调节方法评估

填充力测试在其不断发展的过程中经历了巨大的变化。这些变化都有助于提高填充功率测试的可靠性和可重复性。
散装羽绒和羽毛以及成品的买家总是会问两个主要问题:
- 我们购买的散装羽绒和羽毛填充材料的原始填充力是多少?
- 最终消费者在使用产品时,羽绒和羽毛的 "可用 "填充力是多少?
有许多不同的测量系统和气缸可用于测量填充功率:
- IDFB - Lorch 毫米/30 克
- IDFB - 洛氏立方英寸/盎司
- EN 12130 - 毫米/20 克或立方厘米/克
- 老式美国气缸 - 立方英寸/盎司
- JIS 气缸 - cm/30g
- 新 JIS 气缸 - cm3/g
- 中国 GB/T 气瓶 - cm/28.5g
- 中国 FZ/T 气缸 - cm/28.5
上述所有系统均可通过标准系数表转换为另一系统的近似值。转换时不考虑调节方法。对于不同的方法,唯一准确的填充功率结果是根据特定的方法进行测试。
充填功率测试最关键的部分是调节方法。任何一种调节方法都可用于任何一种气瓶和测量系统。大多数国家和地区都规定了哪种调节方法适用于哪种气瓶。
下面几页将介绍调节方法以及调节对测试填充功率非常重要的化学/物理原因。
简述七种不同的调节方法
1.无调节
羽绒加工商在清洗和分拣羽绒和羽毛后,通常会立即使用无调节方法来测量填充力。
2.烤箱加热 GB/T
中国 GB/T 的填充力调节方法要求羽绒在 70 摄氏度下加热 45 分钟,然后在纺织气候室中调节 24 小时后再进行测试。
3.烤箱加热 FZ/T
中国的 FZ/T 填充力调节方法要求羽绒在 50 摄氏度下加热 60 分钟,然后在纺织气候室中调节 24 小时后再进行测试。
4.箱式空调
将羽绒和羽毛放置在纺织品调节室(20℃ ±2C,65% RH ±4%)中的调节箱中 72 小时
这种调节方法已经使用了几十年。多年来,包括 EN 12130 和 IDFB 在内的大多数测试方法都要求使用这种调节方法。
5.烘干
1996 年,IDFL 开发出了 "滚筒干燥 "调节方法。1997 年 1 月,IDFL 公布了我们的初步研究成果。
1999 年,IDFB 正式采用滚筒干燥调节法作为其填充功率法的一部分。欧洲也在 1999 年的 PAS 1003 文件中采用了滚筒干燥法。此后,IDFB 取消了该方法作为官方方法。
6.水冲洗
IDFL 于 1996 年开发了水冲洗调节法,并于 1997 年公布了我们的研究成果。水冲洗法是消费者在清洗羽绒产品后衡量填充力的一个很好的指标。
7.蒸汽
日本于 2004 年制定了蒸汽调节法。2005 年,IDFL 和日本羽绒羽毛协会制定了修订的蒸汽方法。在 2005 年 6 月的京都 IDFB 会议上,IDFB 技术委员会投票通过了蒸汽预处理方法。蒸汽是目前唯一获得 IDFB 批准的测试方法。
羽绒和羽毛与湿度和温度的相互作用
羽绒和羽毛(化学成分与人类头发非常接近)由天然大分子组成。它们以蛋白质为基础,而蛋白质又由各种氨基酸组成。所有这些有机化学物质都与水分子发生物理化学作用。至于羽绒和羽毛,在接近标准的气候条件下(23 摄氏度和 60% 的相对湿度),其含水量达到约 11% 的平衡。
每根羽绒或羽毛的天然结构(分子的三维排列)具有非常稳定的形态。除非经过化学或热处理,否则无论羽绒如何被扭曲或压缩,它都可以(像自然卷曲的头发一样)恢复到原来的形态。在冶金学中,这种现象被称为 "记忆效应"。对于蛋白质大分子(羽绒和羽毛的组成成分)来说,温暖和湿度有助于(重新)激活结构记忆。
当顾客使用羽绒被、睡袋或羽绒服时,他们会散发出湿气和温暖,羽绒团就会 "张开"。这有助于提高产品的保温价值,因为产品可能已被长期硬压。顾客在使用后可能会对新羽绒被更加满意。第一次使用后,效果可能会持续,2 或 3 晚后可能会有所改善。
因此,在质量测试中,填充力的最终读数通常在 3 至 4 天后测量。出于同样的原因,为了模拟人类对羽绒制品的填充力或蓬松度的积极影响,人们开发了各种调节方法。
开发模拟消费者使用羽绒服的调节方法
IDFL 于 1996 年开发了滚筒干燥调节法,在开发精确测量羽绒和羽毛产品保温能力的方法方面迈出了一大步。1996 年,IDFL 还提出了水洗法。开发水冲洗法的具体原因是某些产品(尤其是压缩夹克和睡袋)对滚筒干燥法的反应不佳。
温度每升高 10 摄氏度,化学反应的速度就会加快 2 倍。羽绒和羽毛都是在高温下清洗和干燥的。在羽绒工厂进行洗涤和分拣后,立即进行填充力测试,以确定原始填充力。
业界一直在寻找一种方法,以重现羽绒服工厂测试的原始填充力。与箱式调节法相比,滚筒干燥法有了很大的改进。然而,对于在装运过程中压缩了数周的产品,翻转干燥法在再现填充力方面并不完全成功。
日本制造商努力寻找一种方法,以重现羽绒和羽毛洗涤工厂测试的原始填充力。这一目标是通过使用浓缩的水分(蒸汽)和更高的温度(热蒸汽)来实现的。
IDFL 开始进行一系列数千次测试,比较原始填充力和各种运输和压缩技术后的填充力。IDFL 对产品进行了数小时的烘烤、1000 磅的压力压缩、反复冲洗,并对产品进行了数周的真空包装。经过数千次测试后,IDFL 得出结论:无论成品的处理、运输和压缩过程多么恶劣,日本蒸汽方法是唯一能成功再现原始 "填充力 "值的方法。
哪种填充功率调节方法最准确?
这是一个很好的问题,可以分两部分来回答。
原始填充功率
原始填充力是指在羽绒工厂清洗和分拣后立即测试的填充力。蒸汽调节法是唯一能准确再现羽绒和羽毛原始填充力的方法,无论运输、压缩或其他处理方式如何。
可用填充功率
可用填充功率是一个很难确定的值。影响可用填充力的因素很多。一些填充以外的因素包括
- 成品的填充密度
- 产品结构
- 织物类型
- 在羽绒被和枕头上使用额外的织物套。
下图概述了确定原始填充功率和 "可用 "填充功率的三种调节方法的可靠性。
调节方法 | 原始填充力测试精度评估 | 可用填充功率测试精度评估 |
---|---|---|
无调节 | 羽绒加工厂在测量洗涤和分拣后的绒毛饱满度时,通常不进行调节。"不调整 "永远无法提供准确的装运后原始绒毛强力值。 | "无调整 "将给出产品 "原样 "状态下的准确填充力。但是,该填充力值并不反映消费者使用外套、睡袋或被子后填充力的增加。 |
烤箱加热 GB/T | 这种方法无法获得准确的原始填充功率值。 | 这种方法得出的结果与箱式调节法相似。在某些情况下,结果会更低。 |
烤箱加热 FZ/T | 类似于 GB/T 方法。 | 类似于 GB/T 方法。 |
箱式调节法 | 这种方法无法提供准确的原始填充功率,尤其是在产品经过压缩的情况下。 | 箱式调节不会给出准确的 "可用 "填充力值。这种方法没有考虑到顾客在羽绒被下或睡袋中睡眠后填充力的变化。 |
下图比较了滚筒烘干、水洗和蒸汽调节的可靠性,以确定原始填充功率和 "可用 "填充功率。
调节方法 | 原始填充力测试精度评估 | 可用填充功率测试精度评估 |
---|---|---|
滚筒烘干 | 滚筒干燥填充力测试的结果比箱式调理更接近原始填充力。 | 甩干并不是 "可用 "填充功率的良好指标。原因如下: |
水冲洗 | 水冲洗法得出的填充功率值与原始填充功率非常接近。 | 水洗法通过模拟客户的洗涤和清洁过程,给出成品的 "可用 "填充功率值。 |
蒸汽 | 蒸汽调节法是确定原始绒毛强力值的最准确方法。 | 在送往测试实验室之前,无论产品的处理方式如何,蒸汽调节都能提供更一致的结果。 |
有关评定滚筒干燥和蒸汽调节方法的其他信息
蒸汽调节是确定原始填充力的唯一准确方法。该测试应用于验证从工厂购买的散装羽绒的填充力。
评估 "可用 "填充功率更为复杂。在评估调节方法时应考虑以下信息:
- 滚筒烘干法和蒸汽烘干法都会给羽绒和羽毛增加湿度和热量。
- 数以千计的测试结果证明,蒸汽调节不会使填充力虚假膨胀,超出其自然的原始结构值。
- 蒸煮过程中会给羽绒 "添加 "水分和热量。羽绒在温暖干燥的空气中立即恢复活力。这一过程模拟了工厂对散装羽绒的洗涤过程和消费者对羽绒成品的洗涤过程。
- 在使用湿布滚筒烘干的过程中,滚筒烘干工艺也会向羽绒 "添加 "水分和热量。羽绒被适度 "蒸煮",并在抹布干燥时恢复活力。
- 蒸汽方法在调节后 24 小时内就能恢复到稳定状态。(IDFL 建议在 72 小时后测试蒸汽填充功率)。甩干法需要 72 小时才能恢复到稳定状态。
- 在将产品运送到测试实验室之前,可以通过对产品的处理来控制翻拌干燥法。
- 无论产品在到达检测实验室之前经过何种处理,蒸汽法都能得出相似的结果。
结论
蒸汽冷凝法是确定原始填充力的唯一一致、可重复的方法。
"可用 "填充力更为复杂,取决于产品结构和其他外部因素。一些机构支持使用滚筒干燥法,认为它能提供更准确的 "可用 "填充力。
尽管 IDFL 开发了滚筒干燥法,但 IDFL 支持将日本开发的蒸汽法作为确定准确、一致的填充力的基础。
蒸汽调质法给出的填充力结果最为一致,因此是确定原始填充力和可用填充力的最佳方法。