No dia a dia, a penetração de penas pode ocasionalmente ocorrer em jaquetas e edredons de plumas, criando uma experiência negativa para o consumidor.

1. Fatores de Rajada Descendente

As penas de enchimento em produtos de plumas contêm uma grande quantidade de ar estagnado. Quando um edredom de plumas é comprimido, o ar em seu interior é expelido através do tecido e dos orifícios das agulhas. Essas partículas suspensas no ar, chamadas filamentos de plumas (doravante denominados filamentos voadores), são transportadas pelo fluxo de ar em alta velocidade e aderem ao tecido do edredom, causando o rompimento das plumas.

O rompimento das plumas pode ocorrer por diversos motivos, como densidade insuficiente do tecido, furos grandes nas agulhas ou má qualidade das plumas. Isso afeta diretamente a aparência e o poder de aquecimento das plumas.

1.1 Estrutura descendente

Como o enchimento de plumas é composto por moléculas de proteína com uma estrutura única semelhante a uma árvore, elas são facilmente carregadas por fricção, fazendo com que cargas iguais se repilam e vazem através de microporos ou costuras. Quando submetido a forças externas, o enchimento de plumas tende a recuperar sua forma original. Durante esse processo, o ar irrompe pelo tecido, empurrando as plumas para fora de ambos os lados. Além disso, o enchimento de plumas é composto por um grande número de componentes, e as pontas dos filamentos, penas e plumas são afiadas, facilitando sua perfuração do tecido.

1.2 Conteúdo Inacabado de Alta Qualidade

Quanto maior o teor de penugem não acabada em um edredom, mais ele será perfurado; inversamente, quanto menor o teor de penugem não acabada, menos ele será perfurado.

Por exemplo, em peças com 90% de plumas que atendem à norma nacional GB/T 14272-2021 "Vestuário de Plumas", o teor detectável de plumas não acabadas pode chegar a 10%. Com um teor tão elevado de plumas não acabadas, é difícil minimizar ou eliminar a possibilidade de perfurações.

Dados experimentais mostram que, à medida que a quantidade total de plumas não acabadas diminui, o número de plumas com furos diminui. Quando o teor de plumas não acabadas cai abaixo de 3%, o número de plumas com furos diminui em mais de 80% em comparação com plumas com 12% de plumas não acabadas.

1.3 Baixa densidade do material de revestimento externo e interno, resultando em alta permeabilidade ao ar.

Na construção de jaquetas de plumas existentes, o tecido externo, o forro ou o material do forro podem ser usados para envolver as plumas, entrando em contato próximo e sofrendo atrito com elas.

Quanto menor a densidade do material do forro externo e interno, maiores serão os espaços entre as fibras do tecido, resultando em maior permeabilidade ao ar e maior probabilidade de fibras soltas penetrarem no tecido. Algumas empresas utilizam processos de calandragem ou revestimento para reduzir a permeabilidade ao ar do tecido, obtendo melhores propriedades iniciais de impermeabilização de plumas. No entanto, à medida que a jaqueta de plumas é lavada e esfregada, a eficácia da calandragem ou do revestimento na impermeabilização diminui e a penetração de plumas aumenta. Somente aumentando a densidade do tecido para atingir uma permeabilidade ao ar de 1 a 3 mm/s é possível obter propriedades de impermeabilização de plumas duradouras.

1.4 Sequência de Preenchimento

Atualmente, a maioria das fábricas utiliza máquinas de enchimento de plumas. Existem dois processos de enchimento: primeiro, o enchimento é feito antes do acolchoamento; ou primeiro, o acolchoamento é feito antes do enchimento de cada compartimento com plumas. O primeiro processo de enchimento é mais eficiente, pois cada furo da agulha de acolchoamento comprime algumas plumas. Essas fibras de plumas ficam próximas aos furos da agulha e escapam facilmente por eles devido ao fluxo de ar ou ao atrito. O segundo processo de enchimento é menos eficiente, mas os furos da agulha de acolchoamento não comprimem as plumas. Para escaparem, as fibras precisam penetrar as plumas ao seu redor e escapar com o fluxo de ar, tornando esse processo significativamente mais desafiador do que o primeiro. Dados experimentais mostram que a quantidade de plumas que escapa quando o acolchoamento é feito primeiro e o enchimento depois é reduzido em mais de 60% em comparação com o processo de enchimento feito primeiro e acolchoamento depois.

Considerando todos os fatores acima, se as empresas desejam garantir uma baixa penetração de penas em produtos de plumas, elas devem implementar medidas eficazes e aumentar os custos dos produtos para solucionar esse problema.

2. Método de teste anti-penetração descendente ( Caixa giratória Método)

2.1 Peças de vestuário prontas para serem retiradas

Princípio: A amostra de teste completa é colocada em uma caixa rotativa de um instrumento de teste contendo esferas de borracha de silicone moldadas. A caixa rotativa gira a uma velocidade constante, elevando as esferas de borracha de silicone a uma determinada altura e impactando a amostra dentro da caixa, simulando as diversas experiências de compressão, atrito e colisão às quais a amostra de teste é submetida durante o uso. O desempenho geral da peça de vestuário em relação à resistência à penetração de plumas é avaliado calculando-se a quantidade de plumas, penas e fibras de plumas que emergem da amostra por unidade de área.

2.2 Edredons de Penas

Princípio: Sacos de amostra de tamanho fixo são cortados da área/camada de enchimento de plumas de um edredom de plumas ou edredom composto de plumas acabado e colocados em uma caixa rotativa do instrumento de teste, preenchida com esferas de silicone rígido. A caixa rotativa gira a uma velocidade constante, elevando as esferas de silicone a uma determinada altura, onde impactam a amostra dentro da caixa, simulando os diversos efeitos de compressão, fricção e colisão que os edredons de plumas sofrem durante o uso. A resistência geral à penetração das plumas do edredom é avaliada pela contagem do número de penas, plumas e fibras de plumas que emergem do saco de amostra.

[GB/T 12705.2-2009 "Têxteis - Método de ensaio para resistência à penetração de penas em tecidos - Parte 2: Método da caixa rotativa"]

Avaliação do desempenho anti-perfuração descendente:

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