JP2004197231A

JP2004197231A - ポリエステル混繊糸

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Publication number: JP2004197231A
Application number: JP2002363494A
Authority: JP
Inventors: Tomoo Mizumura; 知雄水村; Nobuyoshi Miyasaka; 信義宮坂
Original assignee: Teijin Fibers Ltd
Current assignee: Teijin Frontier Co Ltd
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2022-12-16
Also published as: JP3992604B2

Abstract

【課題】高級梳毛感があり、高いストレッチ性を有し、しかもノングリッター効果に優れた布帛を得ることができるポリエステル混繊糸を提供する。
【解決手段】いずれも少なくとも１種類のポリエステルからなり、互いに熱収縮率の異なる２種類の繊維を混繊交絡してなる混繊糸で、低収縮繊維を、沸水収縮率が０．５〜８．０％である潜在捲縮性繊維とし、高収縮繊維を、沸水収縮率が１０％以上、沸水処理後の捲縮率が１．５％以上である潜在捲縮性繊維とし、該低収縮繊維、該高収縮繊維、該混繊糸のいずれも仮撚加工されていないポリエステル混繊糸とする。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱収縮率の異なるポリエステル繊維からなる混繊糸に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高級梳毛調布帛のような繊細で上品な手触り感、ふくらみ感が得られるポリエステル繊維として、例えば、特許文献１〜３などには、混繊仮撚加工法を用いた仮撚２層構造糸が提案されている。しかしながら、これらの仮撚２層構造糸からなる布帛には、仮撚加工糸独特のテカリ、いわゆるグリッターが発現するため、染色後の深色感に欠けるといった問題がある。
【０００３】
一方、かかる高級梳毛調布帛をさらに活動しやすい衣料、例えば、カジュアルウェアー、スポーティーウェアーなどにも展開できるよう優れたストレッチ性を付与したいといった市場の要求がある。しかしながら、上記の仮撚２層構造糸からなる布帛では十分なストレッチが得られないため、用途展開で限界がある。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭６１−１９７３３号公報
【０００５】
【特許文献２】
特公昭６１−２０６６２号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平２−１３９４４０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術を背景になされたもので、その目的は、高級梳毛感があり、高いストレッチ性を有し、しかもノングリッター効果に優れた布帛を得ることができるポリエステル混繊糸を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、収縮率の異なる２種類の潜在捲縮繊維同士を巧みに組合せたとき、従来技術にあるような仮撚加工法を用いなくても、極めて高級梳毛感やストレッチ性に優れた混繊糸が得られることを見出した。
【０００９】
かくして、本発明によれば、いずれも少なくとも１種類のポリエステルからなり、互いに熱収縮率の異なる２種類の繊維を混繊交絡してなる混繊糸であって、低収縮繊維が、熱水収縮率が０．５〜８．０％である潜在捲縮性繊維であり、高収縮繊維が、沸水収縮率が１０％以上、沸水処理後の捲縮率が１．５％以上である潜在捲縮性繊維であり、該低収縮繊維、該高収縮繊維、該混繊糸のいずれも仮撚加工されていないことを特徴とするポリエステル混繊糸が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のポリエステル混繊糸は、いずれも少なくとも１種類のポリエステルからなり、互いに熱収縮率の異なる２種類の繊維からなる混繊糸である。
上記２種類の繊維、つまり、低収縮繊維および高収縮繊維を構成するポリエステルとしては、例えば、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエチレンテレフタレート系ポリエステル、主たる繰返し単位がトリメチレンテレフタレートであるポリトリメチレンテレフタレート系ポリエステル、又は主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートであるポリブチレンテレフタレート系ポリエステルなどが挙げられるが、特に主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエチレンテレフタレート系ポリエステルが好ましい。
【００１１】
なお、上記のポリエチレンテレフタレート系、ポリトリメチレンテレフタレート系、またはポリブチレンテレフタレート系ポリエステルは、必要に応じて少量（通常、全酸成分に対して２０モル％未満）の共重合成分を有していてもよく、例えば共重合可能な酸成分としては、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸などを挙げることができ、また、ジオール成分としては上記の繰り返し単位を形成しているグリコール成分以外のエチレングリコール、トリメチレングリコール、ブチレングリコール、さらには、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどを挙げることができる。
【００１２】
また、上記ポリエステルには、公知の添加剤、例えば、顔料、染料、艶消し剤、防汚剤、蛍光増白剤、難燃剤、安定剤、紫外線吸収剤、滑剤などが配合されていてもよい。
【００１３】
本発明において、低収縮繊維および高収縮繊維は、いずれも潜在捲縮性繊維であり、例えば、１種類のポリエステルを紡糸する際、口金下で溶融吐出した糸条に異方冷却を施した繊維であってもよいし、２種類のポリエステルをサイドバイサイド型、偏心芯鞘型に複合化した複合繊維であってもよい。
【００１４】
前者の異方冷却を施した繊維の場合、これを構成するポリエステルは、前述したポリエステルの中から選ぶことができる。また、後者の複合繊維の場合、これを構成するポリエステルの組合せとしては、前述のポリエステルのうち異なるポリエステルの組合せであってもよいし、同じポリエステルであっても固有粘度が互いに異なるポリエステルの組合せであってもよい。
【００１５】
本発明において、低収縮繊維としては、２種類のポリエステルをサイドバイサイド型、偏心芯鞘型に複合化した複合繊維であることが好ましく、中でも、イソフタル酸を全酸成分を基準として８〜１５モル％共重合したポリエチレンテレフタレートと、実質的に共重合成分を含まないポリエステルとを上記のように複合化した複合繊維であることが好ましい。かかる複合繊維からは、より柔らかく繊細な感触の布帛が得られる。
【００１６】
また、上記複合繊維を構成するポリエステルの固有粘度（オルソクロロフェノール溶媒を使用し、温度３０℃で測定）としては、製糸安定性や潜在捲縮の発現のしやすさなどから、低収縮成分が０．５０〜１．０の範囲、高収縮成分が０．３５〜０．５５の範囲、その差が０．１５以上であることが好ましい。
【００１７】
さらに、後で低収縮繊維の製造方法については詳述するが、低収縮繊維が上記のような複合繊維の場合、該複合繊維は、溶融紡糸において引取速度２０００〜４０００ｍ／ｍｉｎで引取り、これに弛緩熱処理を施した複合繊維であることが好ましい。かかる複合繊維を用いたとき、より柔らかく繊細な感触を有する高級梳毛感に優れた布帛が得られる。
【００１８】
本発明においては、低収縮繊維の沸水収縮率が０．５〜８．０％、好ましくは２．０〜６．０％である必要がある。沸水収縮率が０．５％未満の場合は、本発明の目的とする高級梳毛感が得られない。一方、沸水収縮率が８．０％を越える場合は、後述する高収縮繊維との収縮差が小さくなり、優れた高級梳毛感やストレッチ性が得られない。
【００１９】
一方、高収縮繊維としては、２種類のポリエステルをサイドバイサイド型、偏心芯鞘型に複合化した複合繊維であることが好ましく、中でも固有粘度の異なるポリエチレンテレフタレートを上記のように複合化した複合繊維が好ましい。
【００２０】
本発明において、高収縮繊維は、沸水収縮率が１０％以上、好ましくは１０〜５０％、より好ましくは１０〜４０％である必要がある。上記沸水収縮率が１０％未満では、高いストレッチ性が得られない。また、低収縮繊維の収縮率との差が十分なものとならず、優れた高級梳毛感も得られない。
【００２１】
また、本発明においては、高収縮繊維の沸水処理後の捲縮率を１．５％以上とする必要がある。捲縮率が１．５％未満では、十分なストレッチ性や高級梳毛感が得られない。
【００２２】
本発明においては、上記の低収縮繊維と高収縮繊維とを混繊交絡して混繊糸とし、これを熱処理して、高収縮繊維が主に芯部に、低伸度繊維が主に鞘部に配された構造とすることができる。しかも、芯部と鞘部では、低収縮繊維と高収縮繊維の収縮率の違いからそれぞれクリンプの向きや周期の異なった捲縮となって現れ、しかもそれらの異なった捲縮が混繊糸の芯部と鞘部でそれぞれ発現するため、２段の捲縮構造が形成される。この２段捲縮構造が、高級梳毛感を布帛にもたらし、同時に十分なストレッチ性が発現する。また、前述した低収縮繊維が鞘部に配されることによって、従来にない極めて優れた高級梳毛感が得られることがわかった。
【００２３】
本発明においては、低収縮繊維の単繊維繊度が０．０５〜３．５ｄｔｅｘ、高収縮繊維の単糸繊度が０．５５〜１５．０ｄｔｅｘであることが好ましい。また、低収縮繊維の単糸繊度が、高収縮繊維の単繊維繊度より低いことが好ましく、その差が、０．５ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、より好ましくは１．０ｄｔｅｘ以上である。かかる繊度の差とすることにより、芯部と鞘部とでクリンプの大きさの異なる捲縮が発現して明瞭な２段捲縮構造が形成され、また、より繊細な感触となり高級梳毛感に優れた布帛が得られる。
【００２４】
本発明の混繊糸は、高収縮繊維と低収縮繊維とが混繊交絡してなる混繊糸であるが、交絡数があまり低いと高収縮繊維と低収縮繊維との絡みが不十分となって布帛表面が粗野な外観となりやすく、逆に高くなり過ぎると繊維間空隙が減少し、布帛のふくらみが不十分なり、高級梳毛感が得られにくくなる。このため、交絡数は１０〜９０個／ｍの範囲が好ましく、より好ましくは１５〜５０個／ｍの範囲である。
【００２５】
本発明の混繊糸は、上述した高収縮繊維及び低収縮繊維を混繊交絡してなるものであり、従来のような仮撚加工の工程を経ずに製造できるものである。このため、本発明の混繊糸からは、仮撚加工時に繊維断面が変形することにより生じるグリッターやテカリのない、いわゆる、ノングリッター効果に優れた布帛を得ることができる。
【００２６】
本発明において、低収縮繊維および高収縮繊維の単繊維断面形状は特に制限されないが、ノングリッター効果を得るためには、仮撚加工糸のように潰れて変形した断面は好ましくない。
【００２７】
以上に説明した本発明のポリエステル混繊糸は、例えば以下の方法でより製造することができる。
【００２８】
低収縮繊維は、ペレット状となした２種類のポリエステルを常法で乾燥し、スクリュウ押出機を備えた通常の溶融紡糸設備で溶融し、サイドバイサイド型あるいは偏心芯鞘型に複合紡糸し、冷却し、適切な油剤を付与し、延伸することなく引取速度２０００〜４０００ｍ／ｍｉｎで引取って潜在捲縮性複合繊維とする。引取速度を４０００ｍ／ｍｉｎを越える場合は、後述する弛緩熱処理を施して複合繊維の沸水収縮率を０．５〜８．０％に調節するのが難しくなり、高級梳毛感を有する布帛が得られ難くなる傾向にある。一方、引取速度が２０００ｍ／ｍｉｎ未満の場合には、得られる複合繊維が脆弱となり易く、混繊糸とする際の取扱い性が悪くなる。
【００２９】
このような収縮率差を内在する潜在捲縮性複合繊維においては、上記範囲の紡糸速度で引取った複合繊維を、熱処理条件を調整して弛緩熱処理することにより、沸水収縮率を０．５〜８．０％の低収縮糸を得ることができる。例えば、引取られた複合繊維を一旦巻き取った後、少なくとも２個の回転ローラー間にヒーターを設置した熱処理装置に通し、弛緩熱処理を施し、沸水収縮率０．５〜８．０％の低収縮繊維とする。上記ヒーターは非接触タイプが工程通過性の面で好ましい。この際、弛緩率は、前述の紡糸速度などによっても異なるが、１〜４５％の範囲が好ましく、より好ましくは１〜１０％の範囲である。弛緩率が１％未満の場合は、収縮率が８％よりも高くなりやすい。一方、弛緩率が４５％を超える場合には、弛緩熱処理中に走行糸条がローラーに巻きつくことが多くなる。
【００３０】
この際、ヒーター温度は１８０〜２８０℃が好ましく、より好ましくは２００〜２６０℃の範囲である。ヒーター温度が１８０℃未満の場合には、沸水収縮率が１０％を越えやすくなる。一方、ヒーター温度が２８０℃を超える場合には、ヒーター付近で断糸が発生しやすくなる。
【００３１】
一方、高収繊維は、前述したように、異方冷却を施した繊維でも、サイドバイサイド型、偏心芯鞘型繊維のような複合繊維でもかまわない。
【００３２】
前者の異方冷却を施した繊維の場合は、ポリエステルペレットを公知の紡糸口金から溶融吐出し、５００〜２０００ｍ／分で引取り、必要に応じて延伸を行うことに得ることができる。その際、紡糸口金直下で、吐出糸条に対して垂直に５〜３０℃の冷却風を吹き当てることによって製造することができる。なお、延伸は、一旦未延伸繊維を巻き取った後、別に行ってもよいし、未延伸繊維を紡糸引取り後、連続して行ってもよい。
【００３３】
後者の複合繊維の場合は、次の方法により高収縮糸を得ることができる。２種類の異なるポリエステルペレットを公知の複合紡糸口金から溶融紡出し、１０００〜４０００ｍ／ｍｉｎで巻き取った後、得られた未延伸糸を延伸する。この際、未延伸糸をこのように一旦巻き取らず、紡糸後直接延伸を行ってもよい。
【００３４】
延伸・熱セットは、延伸温度を３０〜１００℃の範囲、熱セット温度を１４０〜２８０℃の範囲で行うのが好ましい。予熱温度が３０℃未満の場合は、不均一な延伸となり、品質斑の多い繊維となりやすい。一方、予熱温度が１００℃を超える場合は、ローラー上での糸揺れが大きくなり糸斑が大きいなど、紡糸性が不安定となる傾向にある。また、延伸セット温度が１４０℃未満の場合は、延伸が安定して行えず、延伸斑が発生し、毛羽や染色斑が発生しやすくなる。一方、延伸セット温度が２８０℃を超える場合は、熱セット中に断糸が発生しやすくなる。
【００３５】
延伸倍率は紡糸速度によって異なるが、延伸後の高収縮繊維の伸度が２５〜６５％となるように設定するのが好ましい。伸度が２５％未満となるような延伸倍率に設定すると、延伸での断糸、毛羽が多くなる。逆に伸度が６５％を超えるような延伸倍率に設定すると、得られる高収縮繊維にマルチフィラメントに未延伸が見られることが多く好ましくない。
【００３６】
このようにして得られた、低収縮繊維と高収縮繊維とを引き揃え、１〜５％のオーバーフィードを掛けつつ、公知のインターレースノズルを用いて、交絡度が１５〜９０個／ｍとなるようにノズル圧空圧を調整し、混繊交絡して、本発明のポリエステル混繊糸を得ることができる。
【００３７】
得られたポリエステル混繊糸は、製織または製編され、一般的に行われる、精練、染色、仕上げ加工処理を経て、潜在捲縮が発現し、高級梳毛感、ストレッチ性、ノングリッター効果に優れた織編物とすることができる。
【００３８】
【実施例】
以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例における各項目は次の方法で測定した。
【００３９】
（１）固有粘度
オルソクロロフェノールを溶媒として使用し３５℃で測定した。
【００４０】
（２）沸水収縮率（％）
ＪＩＳＬ１０１３８．１８．１Ｂ法に準じて測定した。
【００４１】
（３）捲縮率
１２２５／２５００ｍＮ×９×表示テックス（５０ｍｇ×表示デニール）の張力をかけてカセ枠に巻取り、約３３００ｄｔｅｘ（３０００ｄｅ）のカセを作る。カセ作製後、カセの一端に４９／２５００ｍＮ×９×表示テックス＋４９／２５ｍＮ×９×表示テックス（２ｍｇ×表示デニール＋２００ｍｇ×表示デニール）の荷重を付加し１分間経過後の長さＬ０（ｃｍ）を測定する。次いで、４９／２５ｍＮ×９×表示テックス（２００ｍｇ×表示デニール）の荷重を除去した状態で、１００℃の沸騰水中にて２０分間処理する。沸水処理後４９／２５００ｍＮ×９×表示テックス（２ｍｇ×表示デニール）の荷重を除去し、２４時間自由な状態で自然乾燥する。自然乾燥した試料に再び４９／２５００ｍＮ×９×表示テックス＋４９／２５ｍＮ×９×表示テックス（２ｍｇ×表示デニール＋２００ｍｇ×表示デニール）の荷重を付加し、１分間経過後の長さＬ１（ｃｍ）を測定する。次いで、４９／２５ｍＮ×９×表示テックス（２００ｍｇ×表示デニール）の荷重を除去し、１分間経過後の長さＬ２を測定し、次の全捲縮率を算出した。なお、測定は１０回行い、その平均値を求めた。
捲縮率（％）＝［（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ０］×１００
【００４２】
（４）交絡度（ケ／ｍ）
ＪＩＳＬ１０１３８．１５に準じて測定した。
【００４３】
（５）ストレッチ率
５ｃｍ×２０ｃｍの試験片を、自動記録装置付き引張試験機を用いて初荷重２０ｇをかけてつかみ間隔が１０ｃｍになるように試験片をつかみ、引張速度３０ｃｍ／ｍｉｎで１．５ｋｇ定荷重まで伸ばした後、直ちに同速度でもとの位置に戻し、荷重―伸長曲線を描く。ストレッチ率は、上記の１．５ｋｇ定荷重まで伸ばした後、直ちに同速度でもとの位置に戻す寸前の、伸長距離をＬｃｍ（０．０１ｃｍまで）とするとき、次式で表わされる。
ＳＴ＝［Ｌ／１０］×１００（％）
【００４４】
（６）高級梳毛感、ノングリッター効果
混繊糸を経１９２本／３.７９ｃｍ、緯１４４本／３.７９ｃｍの綾織物に製織し、青色に染色し、熟練者５名により、高級梳毛感（柔らかく繊細な感触、膨らみ感）、ノングリッター効果を評価した。その結果を、良好、不良で示した。
【００４５】
［実施例１］
イソフタル酸が全酸成分を基準として１０モル％共重合された固有粘度が０.６３のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルと、固有粘度が０．４３のポリエチレンテレフタレートとを、複合重量比５０／５０でサイドバイサイド型に複合溶融紡糸（溶融紡糸温度：２８０℃、溶融粘度差：７０Ｐａ・ｓｅｃ）し、捲取速度３０００ｍ／分で巻き取った後、延伸倍率１．６倍、延伸速度６００ｍ／分、延伸温度９０℃、熱セット温度２３０℃として延伸、熱セットし、１１０デシテックス２４フィラメントの高収縮繊維を得た。
【００４６】
一方、固有粘度０．６３のポリエチレンテレフタレートと、固有粘度０．４３のポリエチレンテレフタレートとを、複合重量比５０／５０でサイドバイサイド型に複合溶融紡糸（溶融紡糸温度：２８５℃、溶融粘度差：７０Ｐａ・ｓｅｃ）し、捲取速度３０００ｍ／分で巻き取った後、７０デシテックス２４フィラメントの複合繊維を得た。得られた複合繊維を、２３０℃（弛緩熱処理温度）に設定した非接触型スリットヒーターに通し、弛緩率３．５％、通過速度４００ｍ／分にて弛緩熱処理を施し低収縮繊維とし、前記の高収縮繊維と合わせてインターレースノズルの圧空圧０．２ＭＰａにて混繊交絡処理を施し捲き取った。得られた混繊糸は１８３デシテックス４８フィラメント、交絡度は３５ヶ／ｍであった。
【００４７】
得られた混繊糸のうち、低収縮繊維の沸水収縮率、高収縮繊維の沸水収縮率と捲縮率は表１のとおりであった。
【００４８】
上記混繊糸を製織し、風合いを評価した結果、ストレッチ性、ノングリッター効果に優れ、繊細な感触および適度なふくらみがあり高級梳毛感に優れていた。
【００４９】
［実施例２］
高収縮繊維を製造する際の熱セット温度を２３０℃から２５０℃に、低収縮繊維を製造する際の弛緩率を３．５％から６％に変更した以外は、実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価結果を表１に示す。
【００５０】
［実施例３］
高収縮繊維を製造する際の熱セット温度を２３０℃から１５０℃に、低収縮繊維を製造する際の弛緩率を３．５％から８％に変更した以外は、実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価結果を表１に示す。
【００５１】
［比較例１］
低収縮繊維を製造する際の弛緩率を３．５％から１２％に変更した以外は、実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価結果を表１に示す。
【００５２】
［比較例２］
低収縮繊維を製造する際の弛緩率を３．５％から０％に変更した以外は、実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価結果を表１に示す。
【００５３】
［比較例３］
低収縮繊維として、複合繊維ではなく、固有粘度０．６３のポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸温度２８０℃、紡糸速度３２００ｍ／分で捲き取った繊維を用いた以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価の結果、混繊糸の鞘の部に捲縮の発現が見られず、高級梳毛感に欠ける結果となった。
【００５４】
［比較例４］
高収縮繊維を構成するポリエステルのうち、固有粘度０．６３のポリエチレンテレフタレートを、固有粘度を０．５５のポリエチレンテレフタレートに変更した以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価の結果、芯糸である高収縮繊維の捲縮率が不十分であるのため混繊糸が２段捲縮構造を構成せず、高級梳毛感、ストレッチ性ともに低いものであった。
【００５５】
［比較例５］
低収縮繊維を製造する際、該繊維に仮撚加工を施すこと以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。評価の結果、仮撚加工糸独特のテカリが布帛に見られ、ノングリッター効果に欠ける結果となった。
【００５６】
【表１】

【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、高級梳毛調の繊細で上品な手触り感、ふくらみ感を発現でき、ストレッチ性が高く、しかもノングリッター効果に優れた布帛が得られる混繊糸を提供することができる。

Claims

いずれも少なくとも１種類のポリエステルからなり、互いに熱収縮率の異なる２種類の繊維を混繊交絡してなる混繊糸であって、低収縮繊維が、沸水収縮率が０．５〜８．０％である潜在捲縮性繊維であり、高収縮繊維が、沸水収縮率が１０％以上、沸水処理後の捲縮率が１．５％以上である潜在捲縮性繊維であり、該低収縮繊維、該高収縮繊維、該混繊糸のいずれも仮撚加工されていないことを特徴とするポリエステル混繊糸。
低収縮繊維が、２種類のポリエステルがサイドバイサイド型または偏心芯鞘型に複合化された潜在捲縮性複合繊維である請求項１記載のポリエステル混繊糸。
低収縮繊維が、溶融紡糸において引取速度２０００〜４０００ｍ／ｍｉｎで引取り、これに弛緩熱処理を施した潜在捲縮性複合繊維である請求項２記載のポリエステル混繊糸。
高収縮繊維が、２種類のポリエステルがサイドバイサイド型または偏心芯鞘型に複合化された潜在捲縮性複合繊維である請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリエステル混繊糸。
低収縮繊維よりも高収縮繊維の繊度が大きく、低収縮繊維、高収縮繊維の単繊維繊度がそれぞれ０．０５〜３．５ｄｔｅｘ、０．５５〜１５．０ｄｔｅｘであり、その繊度差が０．５ｄｔｅｘ以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリエステル混繊糸。