海绵
背景
有许多不同种类的海绵，它们的形状和大小各不相同。它们可以非常大，以复杂的分枝形式生长，或者圆而小，或者长得扁平或呈管状。有些颜色鲜艳，但在收获时会褪色。海绵被认为至少在 7 亿年前进化而来。它们是最简单的动物有机体之一，没有心脏和肺等专门器官，也没有运动能力。海绵生活在海床上的岩石上。他们的身体由一种叫做海绵的柔软材料制成的骨骼和被毛孔破坏的皮革皮肤组成。海绵通过将海水通过其毛孔泵入来进食。它从水中过滤微小的植物，并通过一个或多个称为 oscula 的大孔排出多余的水。它还直接从海水中吸收氧气。海绵生长缓慢，需要几年时间才能长成完整大小，有些可以存活数百年。
自古以来，海绵就在最常见的地中海地区使用。罗马士兵每个人都随身携带一块海绵，用于制作现代卫生纸，当然也有其他用途。人造海绵最初是由杜邦公司在 1940 年代开发的，杜邦公司是合成材料制造业的领导者，也发明了尼龙。三名杜邦工程师为纤维素海绵工艺申请了专利，杜邦一直坚持这个秘密，直到 1952 年将其海绵技术出售给通用磨坊。在 20 世纪下半叶，纤维素海绵迅速取代了最常见的家庭用途的天然海绵。
原材料
许多不同类型的海绵被收获并干燥以供人类使用，但最常见的是 Spongia oficinalis， 又称手套海绵。商业上使用的另一种常见类型是绵羊毛海绵，或 Hippospongia canaliculata。 合成海绵由三种基本成分制成：源自木浆的纤维素、硫酸钠和大麻纤维。其他需要的材料是化学柔软剂，可将纤维素分解成适当的稠度、漂白剂和染料。
收获海海绵
为了收集天然海绵，经过专门训练的潜水员带着一个大的两叉钩和一个绳袋潜入海绵生长的水域。希腊的传统海绵潜水员不使用特殊的呼吸设备。海边村庄的男人从小就受过训练，是深水潜水专家。美国的海绵产业以佛罗里达州塔彭斯普林斯为中心，这是一个由希腊移民潜水员创立的社区。今天的海绵潜水员使用现代潜水设备，如潜水服和氧气罐。潜水员从它们生长的岩石或珊瑚礁上撬起海绵，然后将它们放入绳袋中。潜水员将海绵堆放在船的甲板上，并用湿布盖住。动物死在船上，皮都烂了。皮腐烂后，收割者清洗海绵并将它们串在一根细长的绳子上，在阳光下晒干。完全干燥后，收割机再清洗海绵几次。这是准备出售海绵所需的所有准备工作。
天然海绵是一种简单的海洋动物的骨骼。它们生长在蠕虫、浅水区，在地中海东部和佛罗里达州西海岸附近特别丰富。在美国，人造海绵在很大程度上取代了天然海绵，美国使用的海绵中至少有 80% 是人造的。
制造
过程
下面讨论制造合成海绵所需的步骤。
- 用于海绵的纤维素以大而硬的薄片形式运抵海绵工厂。工人们拿起床单，将它们浸泡在一桶混合了某些化学柔软剂的水中。纤维素变得柔软和果冻状。然后工人们将纤维素装入一个旋转混合器，这是一个大的旋转金属桶。工人加入硫酸钠晶体，切割大麻纤维，染色，然后关闭混合器。搅拌机设置为旋转，它搅拌成分，使它们完全混合。
- 工人从搅拌机中将材料倒入一个大的矩形模具中，该模具可能高 2 英尺（61 厘米）、宽 2 英尺（61 厘米）、长 6 英尺（1.8 米）。模具被加热，纤维素混合物被煮熟。在烹饪时，硫酸钠晶体熔化，并通过模具底部的开口排出。正是它们的熔化在成品海绵中留下了特征性的孔隙。孔的大小由硫酸钠晶体的大小决定。例如，用于洗车的粗糙海绵由粗晶体制成，而用于化妆的细海绵则由非常精细的晶体制成。当纤维素混合物煮熟，然后冷却时，它会变成坚硬的多孔块。
- 然后将海绵块浸泡在一桶漂白剂中。这可以去除污垢和杂质，还可以提亮颜色。接下来将海绵在水中清洗。额外的洗涤会改变质地，使海绵更柔韧。将海绵晾干，准备切割。
- 一些制造商自己制作海绵并切割和包装。其他人则生产海绵原料块，然后将其出售给一家名为加工商的公司。加工商根据客户的需求切割海绵，并负责包装和配送。无论是在第一家制造工厂还是在加工厂，工人们都会在自动切割机上切割海绵。他们将每个大矩形海绵装入机器，将其切成所需大小。因为海绵块是长方形的，所以可以切割成许多更小的长方形，几乎没有浪费。
- 许多家用海绵的一侧附有带纹理的塑料百洁布。在海绵被切割后，这是在称为层压的过程中附加的。将百洁布切成与海绵相同的尺寸，以层压方式贴在海绵上
软化的纤维素与硫酸钠晶体混合，切割大麻纤维，并在一个大型旋转金属桶中染色。混合后，将材料倒入一个大的矩形模具中，该模具可能高 2 英尺（61 厘米），宽 2 英尺（61 厘米），长 6 小时（182.9 厘米）。随着模具的烹饪，硫酸钠晶体熔化，并通过模具底部的开口排出。正是它们的熔化在成品海绵中留下了特征性的孔隙。机器使用由湿固化聚氨酯制成的专用海绵胶。接下来，海绵移动到一个包装区，在那里用塑料密封。包装好的海绵被装箱，然后将这些箱子送到仓库进行进一步分配。
质量控制
海绵制造商通常在制造过程的许多步骤中检查产品的质量。原材料进入工厂时会进行分析，以确保它们符合标准。在现代设施中，大多数机器都由计算机监控，例如，保持混合物中的适当比例，并在烹饪过程中控制模具的温度。检查成品海绵的韧性，即它们撕裂的容易程度。检查员从批次中随机抽取样本并将其放入专门制造的机器中。机器测量撕裂海绵所需的力。另一个测试是颜色。在这种情况下，在光谱仪下检查样品海绵。
副产品/废物
海绵制造不会产生有害的副产品，浪费也很少。在修整过程中丢失的海绵材料，例如当从大块上切下不平整的一端时，会被磨碎并回收利用。它可以在过程开始时扔进搅拌机，成为新海绵的一部分。
制造工艺