Harjaus kangas tehdään a:n kautta mekaaninen nostoprosessi jossa tekstiili ajetaan nopeilla pyörivien telojen ali, jotka on peitetty hienoilla lankatapilla tai luonnollisilla kierteillä. Kitka vetää yksittäisiä kuituja ulos lankarakenteesta muodostaen yhtenäisen, kuohkean pintakerroksen. Tämä prosessi antaa kankaalle ominaisen pehmeyden ja parantaa merkittävästi lämmöneristystä.
Raaka-aineiden valinta: Harjauslaadun perusta
Harjatun kankaan laatu määräytyy suurelta osin ennen prosessin alkamista. Yleisiä kuituvaihtoehtoja ovat:
- Puuvilla: Luonnollisesti hengittävä; tuottaa pehmeän, lyhyen nukan harjauksen jälkeen. Käytetään laajasti flanellipuotteissa ja yöasuissa.
- Polyesteriäi: Erittäin kestävä; harjattu pinta kestää ryppyjä ajan myötä. Hallitseva valinta aktiivi- ja ulkoiluvaatteille.
- Akryyli: Jäljittelee villan ulkonäköä ja tuntumaa halvemmalla. Käytetään yleisesti harjatuissa tekovillatakeissa ja -peitteissä.
- Villa: Sen luonnollinen poimutus tuottaa hienoimman harjatun vaikutelman, vaikka korkeammat kustannusrajat ovat käytössä ensiluokkaisissa päällysvaatteissa ja pinnoitteissa.
Kuitujen hienoudella on myös väliä: 1,0–1,5 dtex-alueen mikrokuidut tuottavat huomattavasti hienomman ja pehmeämmän nukan , kun taas karkeammat kuidut tuottavat karkeamman koostumuksen, joka sopii teollisiin tai raskaaseen käyttöön.
Kudonta ja neulonta: oikean pohjarakenteen rakentaminen
Ennen kuin harjaus voi tapahtua, pohjakangas on rakennettava siten, että kuidut nousevat kohoamatta kankaan eheyttä vahingoittamatta. Käytetään kahta päärakennetta:
- Kudottu pohja (esim. sileä tai toimikas kudos): Tarjoaa kiinteän, vakaan rakenteen. Twill-kudokset ovat suositeltavia, koska niiden diagonaaliset kelluvat linjat paljastavat enemmän kuitupituutta, jotta neulat tarttuvat.
- Neulottu pohja (esim. pyöreä neulos tai loimi): Joustavampi ja kevyempi. Yleinen valinta fleecekankaille ja urheiluvaatteiden vuorauksille.
Lankakierre pidetään tarkoituksella matalana kehruun aikana — kierrekerroin noin 2,5–3,5 (verrattuna vakiolankojen 4–5:een) — jolloin yksittäiset kuidut ovat helpommin saavutettavissa ja helpompia vetää pintaan nostamisen aikana.
Esikäsittely: Kankaan valmistelu nostamista varten
Ennen harjauskoneeseen tuloa harmaa kangas käy läpi useita valmisteluvaiheita:
- Laulava — Liekki tai kuumennettu levy kulkee hetkeksi kankaan pinnan yli poistamaan ulkonevat kuidunpäät, jotka muuten muodostaisivat epätasaisen kasan.
- Mitoitus ja hankaus — Kudonnan aikana käytetyt liimausaineet (tärkkelys tai PVA) pestään pois ja luonnonöljyt tai vaha poistetaan, jotta kangas on puhdas ja imukykyinen.
- Värjäys — Monilla tuotantolinjoilla kangas värjätään ennen harjaamista siten, että kohotetut kuidut ja pohja jakavat tasaisen värin. Jotkut valmistajat siveltävät ensin ja värjäävät sen jälkeen kaksisävyisen vaikutelman saavuttamiseksi.
- Rentoutumista ja telttailua — Kangas venytetään tasaiselle leveydelle pingotuskehyksessä ja sen annetaan rentoutua, mikä varmistaa mittavakauden ennen mekaanista rasitusta.
Harjaus (nosoitus)prosessi: kuinka kasa luodaan
Tämä on tuotannon ydinvaihe. Kangas syötetään a nostokone – jota kutsutaan myös nappingkoneeksi – jossa tyypillisesti on suuri päärumpu, jota ympäröi 24–36 pienempää rullaa, jotka kaikki on peitetty joustavalla korttipuvulla, jossa on hienojakoisia lankapuikkoja.
Kuinka kone toimii
Telat vuorottelevat kahden pyörimissuunnan välillä kankaan liikkeen suhteen:
- Paalurullat pyöritä samaan suuntaan kuin kankaan liike nostaen kuidut ylöspäin.
- Vastapaalurullat pyörivät kankaan liikettä vastaan, vetäen kuituja taaksepäin ja muodostaen tasaisemman, sotkeutuvamman kasan.
Kangas kulkee yleensä koneen läpi 4-8 kertaa , joka kerta kasvattaa vähitellen paalun korkeutta ja tiheyttä. Keskeisiä prosessiparametreja ovat:
| Parametri | Tyypillinen alue | Vaikutus kasaan |
|---|---|---|
| Rullan nopeus | 800-1500 rpm | Suurempi nopeus → tiheämpi, aggressiivisempi kasa |
| Kankaan nopeus | 10-40 m/min | Hitaampi nopeus → pidempi kosketusaika → täyteläisempi kasa |
| Pin tunkeutumissyvyys | 0,5-2,0 mm | Syvempi tunkeutuminen → pidempi, pörröisempi kasa |
| Kulkujen määrä | 4–8 | Enemmän kulkua → suurempi paalun tasaisuus |
Yksipuolinen vs. kaksipuolinen harjaus
Kaikkia harjattuja kankaita ei käsitellä molemmin puolin. Valinta riippuu loppukäytöstä:
- Yksipuolinen harjaus: Vain kankaan pinta on kohotettu. Yleistä vaatteissa, joissa kääntöpuoli on piilossa tai joissa tulostukseen tarvitaan puhdas takaosa. Flanellipaidat ja harjattu denim käyttävät tyypillisesti tätä lähestymistapaa.
- Kaksipuolinen harjaus: Sekä kasvot että selkä ovat koholla. Käytetään peitoissa, paksuissa päällysvaatteiden vuorauksissa ja fleecekankaissa, joissa vaaditaan maksimaalista pehmeyttä ja eristystä molemmilta puolilta. Kaksoisharjatut kankaat voivat olla jopa 30 % lämpimämpi kuin yksiharjaiset vastaavat samalla peruspainolla.
Harjauksen jälkeinen viimeistely: Pinnan hiominen
Nostamisen jälkeen kankaalle suoritetaan lisäviimeistelyvaiheita halutun lopullisen ulkonäön ja suorituskyvyn saavuttamiseksi:
Leikkaus
Pyörivät terät leikkaavat nostetun paalun tyypillisesti tasaiselle korkeudelle 1–3 mm vaatekankaille . Tämä vaihe antaa pinnalle puhtaan, tasaisen ilmeen ja on välttämätön tuotteille, kuten fleecetakeille ja pehmoleluille.
Emering
Mokkamäisen viimeistelyn saamiseksi (yleinen persikkanahkaisessa kankaassa) harjattua pintaa käsitellään edelleen hiomapäällysteisillä teloilla, jotka mikrohiovat nukan kärjet ja muodostavat erittäin hienon, samettisen tekstuurin.
Lämmön asetus
Synteettiset kankaat (polyesteri, akryyli) viedään stenteriuunin läpi klo 170-190 °C kiinnittää nukan lämpöisesti paikoilleen, estää kutistumisen ja vakauttaa kankaan leveyden.
Pilkkeilyä estävä hoito
Kemiallinen viimeistely - usein silikonipohjainen huuhteluaine yhdistettynä nyppyyntymistä estävään hartsiin - on pehmustettu pintaan vähentämään kuitujen välistä kitkaa kulumisen ja pesun aikana, mikä pidentää kankaan käyttöikää.
Yleisimmät harjauskankaiden tyypit ja niiden erottuvat ominaisuudet
| Kankaan tyyppi | Pohjakuitu | Harjausmenetelmä | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|
| Puuvilla flanelli | Puuvillaa | Yhden tai kahden hengen | Paidat, vuodevaatteet, pyjamat |
| Polar Fleece | Polyester | Kaksoisleikkaus | Takit, peitot, vuorat |
| Persikka iho | Polyesterimikrokuitu | Yksittäinen emerizing | Urheiluvaatteet, verhoilu |
| Harjattua villaa | Villa/villa sekoituksia | Yksittäinen (teaseli tai lanka) | Takit, huivit, puvut |
| Harjattu denim | Puuvillaa / cotton-poly | Yksi (kääntöpuoli) | Vuoratut farkut, talvihousut |
Laadunvalvonta: mitä valmistajat mittaavat
Harjatun kankaan laatu arvioidaan useiden mitattavien standardien perusteella ennen toimitusta:
- Nyppyyntymiskestävyys: Testattu Martindale- tai ICI-pillerbox-menetelmällä. Vaatelaatuinen harjattu kangas vaatii yleensä arvosanan 3-4 5 pisteen asteikolla 2000 hieronnan jälkeen.
- Paalun korkeuden tasaisuus: Mitattu paalun korkeusmittarilla; hyväksyttävä vaihtelu on yleensä ±0,2 mm:n sisällä tavoitekorkeudesta.
- Kutistuminen: 40 °C:ssa pesun jälkeen kokomuutos ei saa ylittää 3–5 % useimmissa vaatestandardeissa (esim. AATCC 135).
- Värinkesto: Harjatut pinnat altistavat enemmän värjättyä kuitua hankaukselle ja valolle; ISO 105-X12 (hankaus) ja ISO 105-B02 (kevyt) luokitukset Luokka 4 tai korkeampi ovat vakiovaatimuksia useimmille ostajille.
Kestävyysnäkökohdat harjauskankaiden tuotannossa
Harjausprosessi herättää kaksi merkittävää ympäristöongelmaa. Ensinnäkin mikrokuitujen irtoaminen : jokainen harjauskerta vapauttaa irtonaisia kuituja jäteveteen. Arvioiden mukaan yksi kilogramma polyesterifleeceä voi irrota jopa 1,7 grammaa mikromuovia pesukertaa kohden tuotannon jälkeen, mikä tekee jäteveden suodatuksesta tehdastasolla entistä tärkeämpää.
Toiseksi, energiankulutus lämpökovettumisessa ja kuivauksessa on huomattava. Johtavat tehtaat ovat alkaneet ottaa käyttöön hukkalämmön talteenottojärjestelmiä, jotka ottavat takaisin jopa 60 % stenteriuunien poistolämmöstä, mikä vähentää merkittävästi maakaasun käyttöä.
Kuitupuolella muovipulloista saatua kierrätettyä polyesteriä (rPET) käytetään nykyään laajalti polaaristen fleecen tuotannossa. Patagonian kaltaiset tuotemerkit ovat raportoineet siitä rPET-fleece kuluttaa noin 53 % vähemmän energiaa tuottaa kuin neitsyt polyesteri fleece, ilman merkittäviä eroja harjaus suorituskykyä.
