調整法の評価

フィルパワー試験は、その継続的な進化の中で劇的な変化を遂げてきた。これらの変化はすべて、フィルパワー試験の信頼性と再現性の向上に役立ってきた。
ダウンとフェザーのバルクと完成品の両方を購入するバイヤーからは、主に2つの質問が常に投げかけられる:
- 私たちが購入したバルクダウンとフェザーの詰め物の元の充填量はどのくらいですか?
- 最終消費者が製品を使用する際に体感するダウンとフェザーの「使用可能な」充填量とは?
フィル・パワーを測定するために、さまざまな測定システムやシリンダーが存在する:
- IDFB - ロルヒ mm/30g
- IDFB - ロルチ立方インチ/オンス
- EN 12130 - mm/20gまたは立方cm/g
- オールドUSAシリンダー - 立方インチ/オンス
- JISシリンダー - cm/30g
- 新JISシリンダー - cm3/g
- 中国 GB/T シリンダー - cm/28.5g
- 中国 FZ/T シリンダー - cm/28.5
上記のすべてのシステムは、標準的な係数表を使用して、別のシステムの近似値に変換することができます。この換算はコンディショニング方式を考慮したものではありません。異なる方式に対する唯一の正確なフィル・パワー結果は、特定の方式に従って試験することである。
フィル・パワー試験で最も重要なのは、コンディショニング方法である。どのコンディショニング方法も、どのシリンダーと測定システムにも使用できる。ほとんどの国や地域では、どのシリンダーにどのコンディショニング方法を使用すべきかを規定している。
次のページでは、コンディショニングの方法と、コンディショニングがフィル・パワーの試験において重要である化学的/物理的な理由について説明する。
7種類のコンディショニング法の簡単な説明
1.コンディショニングなし
ダウン加工業者は、ダウンとフェザーを洗浄・選別した直後に、コンディショニングなしでフィルパワーを測定することが多い。
2.オーブン加熱 GB/T
フィルパワーの中国GB/Tコンディショニング法では、ダウンを70℃で45分間加熱し、試験前に24時間繊維気候室でコンディショニングすることが義務付けられている。
3.オーブン加熱 FZ/T
フィル・パワーの中国FZ/Tコンディショニング法では、ダウンを50℃で60分間加熱し、試験前に24時間繊維気候室でコンディショニングすることが義務付けられている。
4.ボックスコンディショニング
ダウンとフェザーをコンディショニング・ボックスに入れ、織物調湿室(20℃±2℃、65%RH±4%)で72時間保管。
このコンディショニング法は何十年も使われてきた。EN 12130やIDFBを含むほとんどの試験法は、長年このコンディショニング法を要求してきた。
5.タンブルドライ
IDFLは1996年にタンブルドライ・コンディショニング・メソッドを開発した。IDFLは1997年1月に最初の研究結果を発表しました。
1999年、IDFBはタンブルドライ・コンディショニング法をフィルパワー法の一部として正式に採用した。欧州でも1999年にPAS1003文書でタンブルドライ法が採用された。その後、IDFBはこの方法を公式方法として取りやめている。
6.水すすぎ
IDFLは1996年にウォーター・リンス・コンディショニング法を開発し、1997年に研究結果を発表しました。ウォーター・リンス法は、消費者がダウン製品を洗濯した後のフィル・パワーの優れた指標です。
7.蒸気
日本では2004年にスチームコンディショニング法が開発された。IDFLと日本羽毛製品協同組合は、2005年にスチームメソッドの改訂版を開発した。IDFB技術委員会は、2005年6月の京都IDFB会議において、スチームコンディショニング法の採用を決定した。スチームはIDFBが承認した唯一の試験法である。
ダウンとフェザーの水分および温度との相互作用
ダウンとフェザー(化学的には人間の毛髪に非常に近い)は天然の巨大分子で構成されている。これらはタンパク質をベースにしており、タンパク質は様々なアミノ酸から構成されている。これらの有機化学物質はすべて、水分子との物理化学的な相互作用によって機能する。ダウンとフェザーに関しては、標準的な気候条件(23℃、相対湿度60%)に近い状態で、含水率は約11%の平衡状態に達する。
個々のダウンやフェザーの自然な構造(分子の3次元的配列)は非常に安定した形をしています。化学的または熱的に不当な扱いを受けない限り、ダウンがどんなに強くねじられたり圧縮されたりしても、(自然な巻き毛のように)元の形に戻ることができる。冶金学では、この現象は「メモリー効果」として知られている。タンパク質高分子(ダウンやフェザーの構成要素)の場合、温かさと湿気がこの構造記憶の(再)活性化をサポートする。
お客様が羽毛布団や寝袋、ダウンジャケットを使用すると、湿気や暖かさが発散され、ダウンのクラスターが「開く」。これにより、長期間硬く圧縮されていた製品の保温性が高まります。使用後、顧客は新しい羽毛布団に満足するかもしれない。その効果は最初の使用後も続き、2~3晩で改善されることもあります。
このため、品質検査では通常3~4日後にフィルパワーを測定します。同じ理由で、ダウン製品のフィルパワーやロフトに対する人為的な好影響をシミュレートするために、様々なコンディショニング方法が開発されました。
消費者によるダウンの使用を模倣したコンディショニング法の開発
1996年にIDFLが開発したタンブルドライ・コンディショニング法は、ダウン&フェザー製品の断熱性能を正確に測定する方法の開発における大きな一歩となった。1996年、IDFLはウォーター・リンス法も提案しました。ウォーター・リンス法は、タンブル・ドライ法では適切に反応しない製品(特に圧縮ジャケットや寝袋)があったため、特別に開発されました。
化学反応のテンポは、温度が10℃上昇するごとに2倍に加速する。ダウンとフェザーは高温で洗浄・乾燥される。オリジナルのフィルパワーは、ダウン工場で洗浄・選別された直後に行われるフィルパワーテストによって決定されます。
業界は常に、羽毛工場でテストされたオリジナルのフィル・パワーを再現できる方法を模索してきた。タンブル・ドライは、ボックス・コンディショニング法に比べて大きな改善であった。しかし、タンブルドライは、出荷時に数週間圧縮された製品の充填力を完全に再現することはできませんでした。
日本のメーカーは、ダウン&フェザーの洗浄工場でテストされたオリジナルのフィルパワーを再現する方法を見つけるために努力した。この目標は、濃縮された水分(スチーム)と高温(ホットスチーム)を適用することで達成された。
IDFLは、オリジナルのフィル・パワーと様々な輸送・圧縮技術後のフィル・パワーを比較する数千回に及ぶ一連のテストを開始した。数時間かけて焼き固め、1000ポンドの圧力で圧縮し、洗浄を繰り返し、数週間かけて真空パックした。数千回に及ぶテストの結果、IDFLは、完成品の過酷な取り扱い、輸送、圧縮にかかわらず、本来のフィルパワーの値を再現することができたのは、日本のスチーム製法だけであるという結論に達しました。
どのフィルパワー調整法が最も正確か?
これはいい質問で、2つに分けて答えることができる。
オリジナル・フィル・パワー
オリジナル・フィル・パワーとは、ダウン工場で洗浄・選別された直後にテストされたフィル・パワーのことです。スチーム・コンディショニング法は、輸送や圧縮などの取り扱いに関係なく、ダウンやフェザーの本来の充填力を正確に再現できる唯一の方法です。
使用可能充填量
使用可能なフィル・パワーを決定するのは非常に難しい値である。多くの要因が使用可能充填量に影響する。充填以外の要因としては、以下のようなものがある:
- 充填 完成品の密度
- 製品構造
- 生地タイプ
- 羽毛布団と枕に追加の布製カバーを使用すること。
以下の表は、オリジナルのフィル・パワーと「使用可能な」フィル・パワーを決定するための3つのコンディショニング方法の信頼性を概説したものである。
コンディショニング方法 | 独自の充填力テストの精度評価 | 使用可能充填量の試験精度の評価 |
---|---|---|
コンディショニングなし | ダウン加工工場では通常、洗浄・選別後のフィルパワーを測定する際、コンディショニングを行いません。「コンディショニングを行わない場合、出荷後のフィルパワーの正確な値は得られません。 | 「コンディショニングなし "は、製品の "そのままの状態 "に対する正確なフィルパワーを示します。ただし、このフィル・パワーの値は、消費者がジャケットや寝袋、掛け布団を使用した後に生じるフィル・パワーの増加を反映したものではありません。 |
オーブン加熱 GB/T | この方法では、元のフィル・パワーの正確な値は得られません。 | この方法はボックス・コンディショニングと同様の結果をもたらす。場合によっては結果が低くなることもある。 |
オーブン加熱 FZ/T | GB/T方式に類似。 | GB/T方式に類似。 |
ボックス・コンディショニング法 | この方法では、特に製品が圧縮されている場合、正確な元の充填量は得られません。 | ボックスコンディショニングは正確な "使用可能な "フィルパワーの値を示しません。この方法では、お客様が布団の中や寝袋の中で寝た後のフィルパワーの変化は考慮されません。 |
次の表は、タンブル乾燥、水すすぎ、スチームコンディショニングの信頼性を比較し、本来の充填力と「使用可能な」充填力の両方を判断したものです。
コンディショニング方法 | 独自の充填力テストの精度評価 | 使用可能充填量の試験精度の評価 |
---|---|---|
タンブルドライ | タンブルドライの充填力テストは、ボックスコンディショニングよりも元の充填力に近い結果が得られます。 | タンブル乾燥は、"使用可能な "フィルパワーの良い指標ではありません。その理由は以下の通りです: |
水洗い | ウォーター・リンス法では、元のフィル・パワーに近いフィル・パワー値が得られる。 | ウォーター・リンス法は、顧客による洗濯と洗浄を模倣することにより、完成品に「使用可能な」フィル・パワー値を与える。 |
蒸気 | スチームコンディショニング法は、オリジナルフィルパワーの値を測定する最も正確な方法です。 | スチームコンディショニングは、試験所に送る前の製品の取り扱いに関係なく、より安定した結果をもたらします。 |
タンブル乾燥とスチーム・コンディショニング法の評価に関する追加情報
スチームコンディショニングは、オリジナルのフィルパワーを決定する唯一の正確な方法です。このテストは、工場から購入したバルクダウンのフィルパワーを確認するために行う必要があります。
使用可能な」フィル・パワーの評価はより複雑である。コンディショニング方法を評価する際には、以下の情報を考慮する必要がある:
- タンブル乾燥とスチーム乾燥は、いずれもダウンとフェザーに水分と熱を加える方法です。
- スチーム・コンディショニングがフィル・パワーを本来の自然な構造的価値以上に不正に膨らませることはないことが、数千件のテスト結果で証明されている。
- 蒸す過程でダウンに水分と熱を「加える」。ダウンは温かく乾燥した空気ですぐに蘇ります。この工程はバルクダウンの工場での洗浄工程と、完成したダウン製品の消費者による洗浄工程をシミュレートしたものです。
- タンブルドライの工程でも、湿らせた布でダウンを転がす間にダウンに水分と熱を「加えます」。羽毛は適度に "蒸され"、布が乾燥することで蘇ります。
- スチーム法は、コンディショニング後、早ければ24時間で定常状態に復活する。(IDFLは、72時間後に必ずスチーム充填力をテストすることを推奨しています)。タンブル乾燥方式では、定常状態に戻るまでに72時間を要します。
- タンブル乾燥法は、試験ラボに出荷する前の製品の取り扱いによって操作することができる。
- スチーム法では、試験所に到着するまでの製品の取り扱いにかかわらず、同様の結果が得られる。
結論
スチームコンディショニングは、元の充填量を決定する唯一の一貫した再現可能な方法である。
「使用可能な」充填量はより複雑であり、製品の構造やその他の外的要因に依存する。
タンブルドライは、より正確な「使用可能な」充填量を示すとして、いくつかの団体によって支持されている。
IDFL がタンブルドライ法を開発したとはいえ、IDFL は正確で一貫性のある充 填電力を測定するための基礎として、日本が開発したスチーム法を支持している。
スチームコンディショニング法は最も一貫性のある充填電力を測定することができるため、原充填電 力と使用可能充填電力を測定するための最良の方法である。