流延法を用いてポリビニルアルコール（Polyvinyl Alcohol、PVA）ヨウ素系偏光膜を作製し、直交実験によりヨウ素化および架橋時間を決定し、異なる重合度および架橋済み・未架橋のヨウ素系PVA偏光膜を得た。UV-Visを用いて湿熱劣化前後のPVA偏光膜の透過率試験および偏光度計算を行い、ラマンおよびXRDを使って異なる重合度偏光膜の化学形態および結晶構造を評価した。さらにFT-IR分析により、湿熱劣化前後の偏光膜の分子構造を解析し、重合度と架橋が偏光膜の光学特性および耐劣化性に与える影響を体系的に検討した。研究結果は、重合度の増加に伴いPVA膜のヨウ素イオン吸着能力が強化され、偏光膜中のI₅^-比率が増加し、湿熱劣化耐性が向上することを示した。偏光膜の偏光度の変化から、重合度が高いほど光学特性が良好であり、劣化による損失率が低いことが分かった。同じ重合度においては、架橋が偏光膜の加水分解耐性および湿熱劣化耐性を大幅に向上させた。高湿環境は偏光膜の脱配向および架橋構造中のホウ酸エステル結合の加水分解を促進し、膜構造およびヨウ素イオンの配向配列構造を破壊する。ヨウ素イオンの流出は偏光膜の劣化の主な原因である。

偏光膜; 重合度; 架橋; 湿熱安定性