VALUTAZIONE DEI METODI DI CONDIZIONAMENTO
I test Fill Power hanno subito notevoli cambiamenti nel corso della loro continua evoluzione. Tutti questi cambiamenti hanno contribuito a migliorare l'affidabilità e la riproducibilità dei test Fill Power.
Gli acquirenti di piumino e piume sfusi e di prodotti finiti si pongono sempre due domande principali:
- Qual è il potere di riempimento originale del materiale di imbottitura in piuma e piumino che abbiamo acquistato?
- Qual è il potere di riempimento "utilizzabile" della piuma e del piumino che il consumatore finale sperimenterà durante l'utilizzo del prodotto?
Esistono molti sistemi di misurazione e cilindri diversi per misurare il potere di riempimento:
- IDFB - Lorch mm/30g
- IDFB - Lorch pollici cubi/oncia
- EN 12130 - mm/20g o cm cubo/g
- Cilindro Old USA - pollici cubi/oncia
- Cilindro JIS - cm/30g
- Nuovo cilindro JIS - cm3/g
- Cina GB/T Cilindro - cm/28,5g
- Cina Cilindro FZ/T - cm/28,5
Tutti i sistemi di cui sopra possono essere convertiti nel valore approssimativo di un altro sistema con le tabelle dei fattori standard. La conversione NON tiene conto del metodo di condizionamento. L'unico risultato accurato della Potenza di riempimento per i diversi metodi è il test secondo il metodo specifico.
La parte più critica delle prove di Fill Power è il metodo di condizionamento. Qualsiasi metodo di condizionamento può essere utilizzato con qualsiasi bombola e sistema di misura. La maggior parte dei Paesi e delle regioni specifica quale metodo di condizionamento deve essere utilizzato con quale bombola.
Le pagine seguenti descrivono i metodi di condizionamento e le ragioni chimico-fisiche per cui il condizionamento è importante per il test Fill Power.
Breve spiegazione dei sette diversi metodi di condizionamento
1. Nessun condizionamento
I produttori di piumini spesso non utilizzano alcun condizionamento per misurare il potere di riempimento subito dopo aver lavato e smistato piumino e piume.
2. Riscaldamento del forno GB/T
Il metodo di condizionamento cinese GB/T per il Fill Power prevede che il piumino venga riscaldato a 70 C per 45 minuti e poi condizionato in una camera climatica per tessuti per 24 ore prima del test.
3. Riscaldamento del forno FZ/T
Il metodo di condizionamento cinese FZ/T per il Fill Power prevede che il piumino venga riscaldato a 50 C per 60 minuti e poi condizionato in una camera climatica per tessuti per 24 ore prima del test.
4. Condizionamento della scatola
Il piumino e le piume vengono posti in una scatola di condizionamento per 72 ore in una stanza condizionata dal punto di vista tessile (20C ±2C e 65% RH ±4%).
Questo metodo di condizionamento viene utilizzato da decenni. La maggior parte dei metodi di prova, tra cui la EN 12130 e l'IDFB, richiedono questo metodo di condizionamento da molti anni.
5. Asciugare in asciugatrice
IDFL ha sviluppato il metodo di condizionamento Tumble Dry nel 1996. Nel gennaio 1997 IDFL ha pubblicato i primi risultati della nostra ricerca.
Nel 1999, l'IDFB ha adottato ufficialmente il metodo di condizionamento Tumble Dry come parte del suo metodo Fill Power. Anche l'Europa ha adottato il metodo Tumble Dry nel documento PAS 1003 nel 1999. Da allora l'IDFB ha cancellato questo metodo come metodo ufficiale.
6. Risciacquo con acqua
IDFL ha sviluppato il metodo di condizionamento con risciacquo in acqua nel 1996 e ha pubblicato i risultati della ricerca nel 1997. Il metodo del risciacquo in acqua è un buon indicatore del potere di riempimento dopo il lavaggio di un prodotto in piuma.
7. Vapore
Il Giappone ha sviluppato un metodo di condizionamento a vapore nel 2004. L'IDFL e la Japanese Down and Feather Association hanno sviluppato un metodo di condizionamento a vapore rivisto nel 2005. Il Comitato Tecnico IDFB ha votato per l'adozione del metodo di condizionamento a vapore durante le riunioni dell'IDFB di Kyoto nel giugno 2005. Il vapore è l'unico metodo di prova approvato dall'IDFB.
L'interazione di piumino e piume con l'umidità e la temperatura
Il piumino e le piume (chimicamente molto simili ai capelli umani) sono costituiti da macromolecole naturali. Queste si basano sulle proteine, che a loro volta sono assemblate da vari amminoacidi. L'intera famiglia di queste sostanze organiche lavora in interazione fisico-chimica con le molecole d'acqua. Per quanto riguarda la piuma e il piumino, il contenuto di umidità raggiunge un equilibrio di circa l'11% in condizioni climatiche vicine a quelle standard (23°C e 60% di umidità relativa).
La struttura naturale (disposizione tridimensionale delle molecole) di ogni singola piuma o piumino ha una forma molto stabile. A meno che non venga maltrattata chimicamente o termicamente, non importa quanto duramente venga attorcigliata o compressa, la piuma può (come i capelli naturalmente ricci) tornare alla sua forma originale. In metallurgia questo fenomeno è noto come "effetto memoria". Nel caso delle macromolecole proteiche (gli elementi costitutivi della piuma e delle penne), il calore e l'umidità favoriscono questa (ri)attivazione della memoria strutturale.
Quando i clienti utilizzano un piumino, un sacco a pelo o una giacca in piuma, trasudano umidità e calore e il gruppo di piumini si "apre". Ciò contribuisce ad aumentare il valore isolante del prodotto, che potrebbe essere stato compresso duramente per un lungo periodo di tempo. Dopo l'uso, i clienti possono essere più soddisfatti del nuovo piumino. L'effetto può continuare dopo il primo utilizzo e il miglioramento può verificarsi dopo 2 o 3 notti.
Per questo motivo, nei test di qualità, le letture finali del Fill Power vengono solitamente misurate dopo 3 o 4 giorni. Per lo stesso motivo, e per simulare l'influenza positiva dell'uomo sul Fill Power o sul loft di un prodotto in piuma, sono stati sviluppati diversi metodi di condizionamento.
Sviluppo di metodi di condizionamento per imitare l'uso del Down da parte dei consumatori
Il metodo di condizionamento Tumble Dry, sviluppato dall'IDFL nel 1996, ha rappresentato un grande passo avanti nello sviluppo di un metodo per misurare con precisione la capacità isolante dei prodotti in piuma e piumino. Nel 1996, IDFL ha proposto anche il metodo Water Rinse. Il metodo Water Rinse è stato sviluppato specificamente perché alcuni prodotti (soprattutto giacche e sacchi a pelo compressi) non rispondevano correttamente al Tumble Dry.
Il tempo di una reazione chimica è accelerato di un fattore 2 per ogni aumento di 10°C della temperatura. Piumino e piume vengono lavati e asciugati ad alte temperature. Il potere di riempimento originale è determinato dal test del potere di riempimento che viene effettuato subito dopo il lavaggio e lo smistamento nella fabbrica di piume.
L'industria ha sempre cercato un metodo in grado di riprodurre il potere di riempimento originale testato nella fabbrica di piumini. Tumble Dry è stato un grande miglioramento rispetto al metodo di condizionamento in scatola. Tuttavia, Tumble Dry non è riuscito a riprodurre completamente il potere di riempimento dei prodotti che sono stati compressi per diverse settimane durante la spedizione.
I produttori giapponesi hanno cercato di trovare un metodo per riprodurre il Fill Power originale testato nella fabbrica di lavaggio di piume e piumino. Questo obiettivo è stato raggiunto applicando una forma concentrata di umidità (vapore) e una temperatura più elevata (vapore caldo).
IDFL ha iniziato una serie di migliaia di test per confrontare il Fill Power originale con il Fill Power dopo varie tecniche di spedizione e compressione. IDFL ha cotto i prodotti per diverse ore, li ha compressi con una pressione di 1.000 libbre, li ha lavati ripetutamente e li ha messi sottovuoto per diverse settimane. Dopo tutte le migliaia di test, IDFL è giunta alla conclusione che il metodo giapponese a vapore era l'unico che riproduceva con successo il valore del Fill Power originale, indipendentemente dalla manipolazione, dalla spedizione e dalla compressione dei prodotti finiti.
Quale metodo di condizionamento della potenza di riempimento è più accurato?
Questa è una buona domanda a cui si può rispondere in due parti.
Potenza di riempimento originale
Per potere di riempimento originale si intende il potere di riempimento testato immediatamente dopo il lavaggio e lo smistamento in fabbrica della piuma. Il metodo di condizionamento a vapore è l'unico metodo in grado di riprodurre accuratamente il potere di riempimento originale di piumino e piume, indipendentemente dalla spedizione, dalla compressione o da altre manipolazioni.
Potenza di riempimento utilizzabile
Il potere di riempimento utilizzabile è un valore molto difficile da determinare. Molti fattori influenzano il potere di riempimento utilizzabile. Alcuni fattori esterni al riempimento sono:
- Riempimento Densità del prodotto finito
- Costruzione del prodotto
- Tipo di tessuto
- Utilizzo di rivestimenti aggiuntivi in tessuto per piumoni e cuscini.
La seguente tabella illustra l'affidabilità di tre metodi di condizionamento per la determinazione del potere di riempimento originale e del potere di riempimento "utilizzabile".
Metodo di condizionamento | Valutazione dell'accuratezza per il test della potenza di riempimento originale | Valutazione dell'accuratezza per il test della potenza di riempimento utilizzabile |
|---|---|---|
Nessun condizionamento | Di norma, la Down Processing Factory non utilizza alcun condizionamento per misurare il potere di riempimento dopo il lavaggio e la cernita. "L'assenza di condizionamento non fornirà mai valori accurati del potere di riempimento originale dopo la spedizione. | La dicitura "Nessun condizionamento" fornisce un potere di riempimento accurato per le condizioni "così come sono" di un prodotto. Tuttavia, questo valore NON riflette l'aumento del potere di riempimento che si verifica dopo l'utilizzo di una giacca, di un sacco a pelo o di un piumino. |
Riscaldamento del forno GB/T | Questo metodo non fornisce valori precisi di Fill Power originale. | Questo metodo dà risultati simili a quelli del condizionamento in scatola. In alcuni casi i risultati sono inferiori. |
Riscaldamento del forno FZ/T | Simile al metodo GB/T. | Simile al metodo GB/T. |
Metodo di condizionamento in scatola | Questo metodo non fornisce un Fill Power originale accurato, soprattutto se il prodotto è stato compresso. | Il condizionamento della scatola NON fornisce un valore preciso del potere di riempimento "utilizzabile". Il metodo non tiene conto della variazione del potere di riempimento dopo che il cliente ha dormito sotto il piumino o nel sacco a pelo. |
Il grafico seguente confronta l'affidabilità dell'asciugatura a umido, del risciacquo ad acqua e del condizionamento a vapore per determinare la potenza di riempimento originale e la potenza di riempimento "utilizzabile".
Metodo di condizionamento | Valutazione dell'accuratezza per il test della potenza di riempimento originale | Valutazione dell'accuratezza per il test della potenza di riempimento utilizzabile |
|---|---|---|
Asciugatura a secco | I test del potere di riempimento Tumble Dry danno risultati molto più vicini al potere di riempimento originale rispetto al Box Conditioning. | L'asciugatura a tamburo non è un buon indicatore della potenza di riempimento "utilizzabile". Di seguito sono elencate diverse ragioni: |
Risciacquo con acqua | Il metodo del risciacquo con acqua fornisce un valore di riempimento molto simile a quello originale. | Il metodo del risciacquo con acqua fornisce un possibile valore di riempimento "utilizzabile" su un prodotto finito, simulando il lavaggio e la pulizia da parte del cliente. |
Vapore | Il metodo di condizionamento a vapore è il metodo più accurato per determinare il valore del potere di riempimento originale. | Il condizionamento a vapore consente di ottenere risultati più uniformi indipendentemente dalla manipolazione del prodotto prima dell'invio al laboratorio di analisi. |
Informazioni aggiuntive per la valutazione dei metodi di asciugatura e condizionamento a vapore
Il condizionamento a vapore è l'unico metodo accurato per determinare il potere di riempimento originale. Questo test deve essere eseguito per verificare il potere di riempimento del piumino sfuso acquistato in fabbrica.
La valutazione del Fill Power "utilizzabile" è più complessa. Per valutare i metodi di condizionamento, si devono considerare le seguenti informazioni:
- Sia il metodo Tumble Dry che quello a vapore aggiungono umidità e calore al piumino e alle piume.
- Da allora, diverse migliaia di risultati di test hanno dimostrato che il condizionamento a vapore NON gonfia falsamente il potere di riempimento oltre il suo valore strutturale naturale e originale.
- Il processo di vaporizzazione "aggiunge" umidità e calore alla piuma durante la vaporizzazione. La piuma viene immediatamente ravvivata con aria calda e asciutta. Questo processo simula il lavaggio in fabbrica della piuma sfusa e il lavaggio da parte del consumatore dei prodotti finiti in piuma.
- Il processo Tumble Dry "aggiunge" umidità e calore alla piuma durante la rotazione con un panno umido. La piuma viene moderatamente "vaporizzata" e ravvivata durante l'asciugatura del panno.
- Il metodo a vapore raggiunge uno stato stabile già 24 ore dopo il condizionamento. (IDFL raccomanda di testare la potenza di riempimento del vapore sempre dopo 72 ore). Il metodo Tumble Dry richiede 72 ore per raggiungere uno stato stabile.
- Il metodo Tumble Dry può essere manipolato dalla manipolazione dei prodotti prima della spedizione al laboratorio di analisi.
- Il metodo Steam fornisce risultati simili indipendentemente dalla manipolazione del prodotto prima dell'arrivo al laboratorio di analisi.
Conclusioni
Il condizionamento a vapore è l'unico metodo coerente e riproducibile per determinare il potere di riempimento originale. Il metodo ufficiale IDFB è progettato per determinare il potere di riempimento originale.
Il potere di riempimento "utilizzabile" è più complesso e dipende dalla struttura del prodotto e da altri fattori esterni.
Il Tumble Dry è sostenuto da alcune organizzazioni come un metodo più accurato per il potere di riempimento "utilizzabile". Tuttavia, i risultati del potere di riempimento ottenuti con il Tumble Dry possono essere manipolati dalla manipolazione del prodotto prima dell'invio al laboratorio.
Anche se IDFL ha sviluppato il metodo Tumble Dry, IDFL sostiene il metodo a vapore sviluppato in Giappone come base per la determinazione di un potere di riempimento accurato e coerente.
Il metodo di condizionamento a vapore fornisce il risultato più coerente del potere di riempimento ed è quindi il metodo migliore per determinare il potere di riempimento originale e utilizzabile.