偏光片變色機理淺析

周文賢

（佛山緯達光電材料股份有限公司，廣東 佛山 528136）

0 前言

偏光片是LCD的重要組成部分，液晶屏前后都需要貼偏光片，起到顯示圖像作用。偏光片的基本結構包括PVA膜、三醋酸纖維素膜（TAC）、壓敏膠、保護膜和離型膜等。偏光素子由PVA經膨潤、染色、拉伸、干燥制得。偏光片根據使用碘液或二色性染料染色液可以分為碘系偏光片和染料系偏光片，目前以碘系偏光片為主流產品。碘系偏光片可以應用于扭轉向列液晶顯示器（TN-LCD）、超扭曲向列型液晶顯示器（STNLCD）、薄膜晶體管型液晶顯示器（TFT-LCD）、有機發光二極管顯示器（OLED）等面板顯示，不同面板或用途對偏光片光學性能、耐候性能、附加功能等的要求不同。與TN、STN相比，TFT面板顯示對于偏光片的光學要求為高透過率、高偏光度，需要在透過率為41.5%時偏光度達到99.9%以上甚至更高。顯示模組用于不同用途時對偏光片耐候性能要求不同，普通應用要求80℃×500 h、60℃×90%×500 h，對于應用于車載的偏光片高可靠性要求105℃×1 000 h、65℃×95%×1 000 h。

顯示技術與移動互聯、智慧互聯的相互融合促進中，隨著自動駕駛技術和增強現實技術的不斷發展，可視化技術成為車載交互中最重要的組成部分。汽車導航和人車互動是新一代汽車的特征，液晶模組在汽車上的應用越來越多，LCD逐步應用于車載等戶外使用過程中。LCD需要長期在戶外太陽曝曬下，經受長時間紫外光照射及高溫。偏光片作為LCD的重要組成部分，對于偏光片抗紫外性能、耐高溫性能等要求越來越高。LCD主要通過偏光片保護而免受紫外線破壞，紫外線會打斷液晶分子的化學鍵，造成顯示變透失效、功耗增大等問題，降低LCD件性能和壽命。同時，長時間高溫下偏光片會發生變色失效問題，影響液晶顯示效果造成安全問題。因此，如何進一步提升偏光片耐候性能拓寬車載等戶外領域的使用范圍，一直是業界研究的一個重要問題[1-2]。

為了探討太陽照射后液晶模組的偏光片變色原因機理，本研究對碘系偏光片進行氙燈、高溫模擬實驗，并偏光片進行了紫外吸收測試、同步輻射寬角入射衍射測試和元素分析等，為提升偏光片耐候性能提供了理論基礎及改善方向，能夠更好地指導企業進行偏光片生產工藝優化及材料選擇，有助于拓寬偏光片在車載等戶外領域的應用。

1 實驗部分

1.1 主要原料

碘系偏光片樣品1、2，THN180*、THN182*，佛山緯達光電材料有限公司。

1.2 主要設備及儀器

分光光度計，U-4100，日本日立株式會社；

高低溫濕熱試驗箱，GPS-4，愛斯佩克試驗儀器（廣東）有限公司；

電熱恒溫鼓風干燥箱，DHG-9023A，上海精宏實驗設備有限公司；

智能型氙燈老化試驗機（風冷型），W-XD1-80，東莞市偉煌試驗設備有限公司；

WAXS，Nano-inXider，法國賽諾思公司；

掃描電子顯微鏡（SEM），S-4800，日本日立株式會社；

EDS，X-Max50-001，英國牛津儀器有限公司。

1.3 樣品制備

按照PVA膜膨脹→浸染→拉伸→偏光素子干燥→原板固化→涂膠等步驟制備偏光片[3]。

1.4 性能測試與結構表征

光學性能測試[4]：（1）將偏光片按照45 °吸收軸進行裁切，采用分光光度計測定其380～780 nm的透過率；（2）采用分光光度計進行色相測試，根據JIS Z 8730計算L、a、b值；其中，L值為單片偏光片明度；a為紅-綠坐標，其值為正時代表紅色，負時代表綠色；b為黃-藍坐標，其值為正時代表黃色，負時代表藍色；偏光度（Py，%）按式（1）計算：

式中Yp——2片偏光片平行透過率，%

Yc——2片偏光片垂直透過率，%

耐候性能測試：將偏光片樣品貼合到玻璃上，進行50℃×5 kg/cm2×20 min高溫高壓消泡；再對樣品進行高溫或氙燈老化處理，采用分光光度計測試樣品處理前后的透過率（Ys前、Ys后，%）、色相和偏光度（Py前、Py后，%）[見式（2）]；其中，高溫處理為將樣品放入電熱恒溫鼓風干燥箱進行105℃×500 h、105℃×1 000 h、110℃×2 h、120℃×2 h、130℃×2 h、140℃×2 h、120℃×48 h、130℃×48 h加熱處理；氙燈老化處理為將樣品直接放入智能型氙燈老化試驗機或放置于儀表盤內后再放入儀器中，按照ISO-4892-2：2013[E]第2部分表3中方法B序號3的周期[5]條件進行處理，黑板溫度為（100±3）℃，箱體溫度為（65±3）℃，相對濕度為（20±10）%，420 nm的輻照度為（1.10±0.02）W/（m2·nm）；

式中Ls前、Ls后——單片偏光片處理前后的明度

as前、as后——單片偏光片處理前后的紅/綠值

bs前、bs后——單片偏光片處理前后的藍/黃值

△Es——單片偏光片處理前后的色差，NBS

△Ys——單片偏光片處理前后的透過率差，%

△Ls——單片偏光片處理前后的明度差，NBS

△as、△bs——單片偏光片處理前后的色度差，NBS

紫外-可見光吸收測試：用分光光度計測試樣品200～800 nm的吸光度；

結構分析：將處理前后的偏光片采用WAXS進行分析，X射線能量為12 keV，對應波長為0.103 nm，樣品到探測器的距離為186.5 mm；

表面元素分析：采用SEM和EDS進行分析PVA膜素子表面深度100 nm的元素分布，每個樣品取5個點進行分析，結果取平均值。

液晶模組太陽直射實驗：將組裝好的液晶模組置于太陽下直射實驗，觀察模組表面顏色變化。

2 結果與討論

2.1 不良現象與分析

從表1可以看出，在太陽光照射2.5年后液晶模組出現明顯變色現象，表面變成棕色；照射后的液晶模組點亮時字體、背景顏色也發生了變化，顯示清晰度降低。從圖1可知，太陽光照射時，光依次經過LCD的面偏光片、液晶片、底偏光片，因此面偏光片受到太陽光紫外線照射最多。將照射后液晶模組的面偏光片撕出一部分，可以看出面偏光片顏色已由灰色變成棕色，發生了明顯的顏色變化（圖2）。透過液晶片可以看到底偏光片未發生顏色變化，因此液晶模組的顏色變化來源于面偏光片的顏色變化。將其進行泡水分層處理發現，上下層TAC顏色并未發生變化，中間層的PVA膜素子與測試前有明顯顏色差異，說明顏色變化主要源于PVA膜素子。

表1 太陽照射前后的液晶模組Tab.1 Liquid crystal modules before and after sun radiation

圖1 LCD偏光片的基本結構Fig.1 Basic structure of LCD polarizer

圖2 太陽照射后的LCD、偏光片和PVA膜素子Fig.2 LCD，polarizer and PVA flim after sun exposure

太陽光中具有6.8%的紫外光，當紫外線能量達到或超過高分子化學鍵鍵能時有可能破壞高分子的化學鍵，導致高分子結構的變化。太陽光照測試影響因素包括光紫外強度、照射角度、時間，同時與被照射物的處于的環境、抗紫外性能和耐熱性能有關。偏光片由塑料光學薄膜復合而成，是一種高分子材料，在太陽光照射測試過程中可能受到紫外的破壞。太陽照射后的碘系偏光片會產生變色不良現象，這可能是因為長時間太陽照射下紫外破壞偏光片結構或受熱后高溫碘化合物遷移造成偏光片黃變。本研究中的樣品經照射后液晶屏可以點亮、字體顯示正常，說明其沒有被紫外破壞，抗紫外性能滿足需求。由圖3可見，照射后的TAC在紫外段200～380 nm處吸收未減弱，說明TAC吸收了紫外光的能量阻擋了紫外對偏光片PVA膜素子的破壞。太陽光中還包含一定紅外波段，長時間照射會使物體溫度上升，液晶模組受熱導致偏光片長時間處于高溫環境中。碘系偏光片中的PVA-I中同時存在PVA-I3-及PVAI5-，其中PVA-I3-吸收波長在480 nm附近，PVA-I5-吸收波長在600 nm附近[6]，PVA-I化合物受溫度影響會變成另外一種化合物。從圖3可見，照射前后的偏光片在380～780 nm各波段的光譜吸收不同，測試后偏光片的曲線在大于650 nm處透過率更高，400～650 nm段的透過率變低，說明偏光片中碘化合物發生了變化，照片前后偏光片中PVA-I5-、PVA-I3-含量比例不同。

圖3 樣品的紫外透過光譜Fig.3 UV transmission spectra of the samples

2.2 氙燈模擬實驗

氙弧燈可以模擬完整的全太陽光光譜，包括紫外光、可見光和紅外光等。同時，氙弧燈光是穩定性最佳的光源，并可以精確調節其光譜能量分布，可以模擬各種條件下的自然光。另外，通過改變氙燈的輻照強度、溫度、濕度等參數可以模擬不同產品的使用環境，如汽車內外等。氙燈光強為0.55 W/m2時與自然光最為相近。目前，使用氙燈進行人工加速老化試驗已成為1種通用的光老化試驗方法[7-10]。從表2～3可以看出，樣品2在380 nm處透過率明顯優于樣品1；在直接測試中，樣品1在500 h測試后的△Es為30.25，變成了棕色，測試前后顏色變化明顯，說明樣品1抗紫外性能明顯不足；樣品2在500 h測試后的△Es為3.05，1 000 h測試后的△Es為3.35，測試前后顏色變化不明顯，由此可見，樣品2抗紫外性能可以滿足抵抗氙燈紫外光要求；當將樣品2放置于儀表盤中進行測試時，500 h測試后的△Es為19.63，測試前后顏色變化明顯，變成了紅棕色。綜上發現，同樣的偏光片由于樣品所處環境狀況不同，△Es差異明顯。這主要是因為當樣品放置于儀表盤內測試時，儀表盤具有一定密封性，在氙燈測試過程中物體受熱后熱量無法及時散發出去，導致實際儀表盤溫度超過箱體溫度[（65±3）℃]，而儀表盤內的樣品溫度高達116℃，甚至測試過程中最高溫度達120℃。由此可見，偏光片的耐高溫性能也直接影響偏光片的氙燈耐候性。綜上可知，氙燈耐候性由其抗紫外性能及耐高溫性能決定。

表2 碘系偏光片在氙燈耐候測試前后的色相變化Tab.2 Hue change of iodine-type polarizer after xenon lamp aging test

表3 碘系偏光片在氙燈老化測試前后的顏色變化Tab.3 Color change of iodine-based polarizer before and after xenon lamp aging test

由圖4可見，碘系偏光片在不同高溫測試下，從105℃到130℃其黃變現象加劇，130℃×48 h的測試條件下偏光片已變成棕色。由此可見，氙燈模擬的碘系偏光片變色現象與太陽照射后的不良現象一致，放置于儀表盤內測試可以更加真實地模擬顯示屏受太陽光照射時的使用環境。綜上可知，偏光片氙燈耐候性（太陽照射）的影響因素是抗紫外性能及耐高溫性能，在抗紫外性能得以滿足情況下，則主要取決于偏光片耐高溫性能。

圖4 樣品2在不同條件高溫測試前后的顏色Fig.4 Color of sample 2 before and after high temperature test under different conditions

2.3 碘系偏光片變色機理探討

2.3.1 碘系偏光片變色機理推測

碘單質（碘蒸氣）雖為紫色，但在不同介質中碘分子與溶劑之間的作用力不同，使吸收光譜有明顯差別，呈現出不同的顏色[11-13]。同時，碘作為非極性分子在水中的溶解度很小，但I2易溶于KI溶液，得到的I2-KI溶液呈紅棕色，且能提供自由I2分子。這是由于因為I2分子量和體積都較大，有較強的可極化性，當大量I-離子靠近I2分子時，I2分子被極化而產生偶極，此時I2分子的極化能超過KI的晶格能，并進一步使I-離子強烈與1個或多個I2形成多碘離子Inm-，如I3-（I2·I-）、I5-（2I2·I-）、I73-（2I2·3I-）等。由于碘離子半徑太大，太多碘結合松弛而不穩定，只有I3-是最穩定。在I2的KI溶液中，I-離子和I2分子生成穩定的I3-，并存在平衡[I2+I-?I3-]。I3-為紅棕色，I2越多則生成的I3-越多，溶液顏色越深[13]。偏光片生產所用的染色液為I2-KI溶液，存在反應I2+I-?I3-、I2+I3-?I5-。因此，PVA-I在偏光片中以I3-或I5-存在，I3-是偏光片中多碘化合物的主要存在方式。Miyasaka通過拉曼實驗證明了2種模式在復合體中都存在，只不過I5-存在PVA膜的無定型區中，I3-存在于高碘濃度時的PVA晶區，此時的薄膜為紫色甚至紅色而非藍色[14]。

PVA的結構式為—[CH2CH（OH）]n—，其中氧原子（給電子原子）上也有非成鍵的σ孤對電子，PVA與碘反應形成棕色或者黃綠色，經過硼酸的作用才呈現出藍色。偏光片中的PVA-H3BO3-I2結構與碘-淀粉復合體相似[13]，PVA-H3BO3形成了螺旋狀結構，在螺旋體內形成多碘離子化合物。偏光片顏色受PVA-I復合體、結晶度、片晶長周期、微纖周期性、排列等影響。如PVA完全醇解時為藍色，部分醇解時偏紅色、紫色，硼酸交聯度高時呈深藍色。

因此，推測碘系偏光片的變色主要是PVA膜中多碘化合物的存在方式發生變化，變化過程如圖5所示。第一階段，在PVA膜無定型區的線性多碘化合物（如I3-、I2·I3-）由于受熱影響從PVA膜內外遷移聚集于PVA膜表層，PVA吸熱時升高溫度會使反應朝著生成I3-方向進行；I3-在多碘離子中最為穩定，聚集于PVA表層的I2、I3-并非存在于PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中，呈現I3-本身的棕色；由于仍有較多PVA-I5-、PVA-I3-存在于螺旋狀結構里面，I3-的比例不高，偏光片的顏色開始變黃；第二階段，無定形區的PVA-I5-轉變為PVA-I3-；第三階段，在晶區內由于聚乙烯醇—OH脫水，PVA-I3-穩定結構發生變化，從晶區向無定型區遷移，大量I3-富集于PVA膜表面，I3-比例增加，偏光片顏色呈現棕色。因此，隨著受熱溫度的升高或者時間延長，進入晶區的PVA-I3-受到破壞，逐漸由晶區向無定型區遷移，偏光片的顏色向黃色、棕色、紅棕色變化。

圖5 碘系偏光片變色過程示意圖Fig.5 Schematic diagram of the discoloration process of iodinebased polarizer

2.3.2 機理驗證

（1）太陽照射后PVA膜晶體結構不變，膜表面I3-增多、PVA-I5減少、PVA-I3增多。

為探討在高溫下偏光片中PVA碘復合結構的變化，對偏光片、PVA膜素子進行了驗證實驗。將太陽照射后發生變色的碘系偏光片進行85℃×95%×12 h的高溫高濕處理實驗，隨后偏光片由棕色恢復了原來的灰色（圖6）。從圖7可見，太陽照射測試前后的偏光片、高溫高濕處理后偏光片13°PVA的取向（晶格）沒有明顯的變化；在19.81°包括無定型區被PVA鏈包圍的I5-與PVA晶區形成的I3-超級晶格；太陽照射測試后的偏光片WAXS強度比測試前減弱，但與高溫高濕處理后的偏光片一致。由此可見，PVA膜素子變色，PVA膜取向沒有變化，偏光片顏色變化是由I5-、I3-比例不同造成的。

圖6 偏光片照片Fig.6 Photos of the polarizers

圖7 偏光片的WAXS曲線Fig.7 WAXS curves of the polarizer

碘系偏光片中的PVA-I中同時存在PVA-I3-及PVA-I5-，其中PVA-I3-吸收波長在480 nm附近，PVA-I5-吸收波長在600 nm附近[6]，PVA-I化合物受溫度影響會改變成另外一種化合物。例如，在50℃時PVAI3-與PVA-I5-的吸收會減少；隨著PVA-I5-的減少，PVA-I5-→I2+PVA-I3-[15]。碘系偏光片在太陽照射后發黃、溫濕處理后顏色恢復是由于偏光片無定形區的PVA-I3-與PVA-I5-相互轉變，含量比例不同所致。從圖8可以看出，太陽照射測試后的偏光片在480 nm處的透過率明顯比測試前低，此處的吸收明顯加大，即吸收波長在480 nm的PVA-I3-吸收增強，吸收波長在600 nm的PVA-I5-吸收減少；太陽照射后或高溫測試后，因PVA-I5-減少、PVA-I3-增加，I3-含量增加呈現棕色；偏光片在高溫高濕處理后恢復灰色，PVA-I3-吸收減少、PVA-I5-吸收增強；這是因為PVA-I吸熱時（高溫）會使反應朝著生成I3-的方向進行，并從PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中遷移到PVA膜表面，在PVA膜中的I5-與I3-在不同的狀況下可以相互轉化，因此在高溫高濕處理后偏光片的顏色可以恢復，這與推測機理的第二階段相一致。

圖8 偏光片的透過率Fig.8 Transmittance of the polarizer

（2）在105℃×1 h高溫測試后的PVA膜素子中的I3-、I5-組成比例發生變化，PVA-I5-、PVA-I3-基本不變，I2·I3-、I3-明顯增加1倍。

偏光片的變色主要源于PVA膜偏光素子，同時為減少偏光片中的TAC對機理研究干擾影響，進一步探討PVA膜素子在高溫下的I3-、I5-組成變化。將偏光片PVA膜素子進行105℃×1 h高溫實驗，測試高溫測試前后的PVA膜的紫外吸收情況。根據Eun等研究[16-21]可知，203、220、288、355、575 nm 處的紫外吸收峰歸屬 I2、I-、I3-、I2·I3-、I5-離子，存在于PVA膜薄膜中。PVA膜/碘絡合的離子PVA-I3和PVA-I5分別對應480、650 nm處的峰。從圖9可以看出，處理后的偏光片大于650 nm的吸收峰強度輕微減弱，即PVA-I5的結構在105℃×1 h處理后仍穩定；PVA-I3在480 nm的吸收峰強度輕微增加，105℃×1 h處理前后PVA-I5、PV A-I3吸收峰強度變化不大，即兩者組成比例基本不變，這與WAXS結果一致，說明PVA膜結構并未發生明顯變化；105 ℃×1 h測試后I3-、I2·I3-的吸收峰（288、355 nm）強度增加超過1倍，I-的吸收峰強度減弱；高溫變黃的PVA膜的I3-吸收峰強度增加，即高溫測試后I3-從PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中遷移到PVA膜表面，呈現I3-本身的棕色，偏光片的顏色開始變黃。

圖9 PVA膜素子的紫外吸收光譜Fig.9 UV absorption spectra of PVA films

從圖10和表4可以看出，測試前PVA膜素子表面的K/I元素原子含量比為1/2.33，P 105℃×1 h測試后K/I元素原子含量比變為1/2.52，說明105℃×1 h測試后在PVA膜表面I3-比例有增加。與圖9紫外吸收光譜顯示的在105℃×1 h測試后I2·I3-、I3-吸收峰強度增加1倍相一致，驗證了推測機理。PVA膜素子表面I原子百分比由0.42%增加到0.68%增加，說明在105℃×1 h測試后，更多的I3-從PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中遷移到PVA膜表面，富集于PVA膜表面。

表4 PVA膜素子表面原子含量（質量分數） %Tab.4 Content percentage（mass fraction）of subsurface atoms of PVA film %

圖10 105℃×1 h處理前后PVA膜素子表面的EDS譜圖Fig.10 EDS spectra of PVA film before and after 105℃×1 h test

（3）120℃高溫測試后的PVA膜素子中的I3-、I5-組成比例發生變化，與測試前相比PVA-I5-減少、PVA-增加，I2·I3-、I3-、I2、I-明顯增加。

徐偉[6]的研究顯示，拉伸膜DSC曲線的最大的吸熱峰為120℃（100～150℃之間）由膜中水分及碘單質揮發所形成。膜內的自由水分及碘分子受熱揮發，部分PVA分子鏈進行分子內或分子間脫水。在無定形區，PVA膜分子鏈上的羥基發生分子內脫水生成碳碳雙鍵，同時脫水反應時，由于分子鏈的蜷縮、纏繞和彎曲，可能發生環化反應，形成五元環或六元環，晶區PVA分子鏈上的羥基發生分子間脫水生成鏈間醚鍵。當PVA膜中的羥基發生脫水，部分氫鍵的鏈接受到破壞，晶體中的等規度（間規構型）缺失（螺旋狀結構變化），復合體穩定性下降，偏光片中的PVA-H3BO3-I2結構發生變化，偏光片由淺黃綠色變成棕色，偏振作用下降。

從圖9可以看出，PVA膜素子120℃×72 h測試后與105℃×1 h測試后的紫外吸收情況相似，只有I-的吸收峰（220 nm）強度變大；隨著測試時間的延長，120℃×120 h測試后，650～780 nm處吸收峰強度進一步減小，700 nm處吸光度從0.4 491減少到0.297，480 nm處的PVA-I3-吸收峰從測試前的0.562增加到0.941，說明PVA-I5-進一步減少，形成了PVA-I3-；I2·I3-吸收峰（365 nm）從測試前的0.666、72 h測試后的1.224到120 h測試后的1.951，吸光度增加約2倍；I3-吸收峰（288 nm）從測試前的0.857、72 h測試后的1.786增加到120 h測試后的2.558，吸光度增加約2倍；I-吸收峰（220 nm）從測試前的0.857增加到120 h測試后的2.558；I2吸收峰（203 nm）從測試前的 2.203增加到120 h測試后的3.792，同時210 nm處吸光度為4.326，說明隨著高溫的升高、時間增長，PVA-I5-形成了PVA-，晶區PVA-I3-逐漸由晶區向無定型區遷移，I3-從PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中遷移并富集于PVA膜表面，因此PVA膜素子的顏色由黃色逐漸棕色。根據碘系偏光片高溫變色機理，不在PVA-H3BO3的螺旋狀結構包圍中的I3-比例直接影響高溫變色的發生時間、溫度及程度，為了進行減緩碘系偏光片高溫變色，提升碘系偏光片的耐候性能，需要減少PVA膜表層中的 I2、I3-比例，增加PVA-I5-比例，使PVA-I3-形成于PVA膜的晶體結構。

2.4 提升碘系偏光片的太陽照射性能措施

提升車載LCD中偏光片太陽照射性能主要是提升抗紫外性能，減少紫外線對偏光片鏈的破壞，以及提升耐高溫性能避免偏光片發生變色。具體方法為：（1）使儀表盤外殼具有更高的抗紫外性能，增加抗紫外吸收劑的含量；（2）使偏光片具有更高的抗紫外性能，如從阻擋380 nm以下波長紫外光提升到阻擋400 nm以下波長紫外光；（3）通過優化拉伸工藝，提升延伸槽溫度、碘液濃度，提高區間拉伸比，增加碘在PVA膜中浸入深度；調整拉伸工藝如區間比，形成更多間規構分子鏈結構包圍線性PVA-I5-，增加PVA-I復合物中PVA-的比例，使更多PVA-I3-進入PVA膜晶體區，同時減少PVA膜表層中的I2、I3-比例。另外，針對車載LCD經太陽照射后偏光片變色問題，可以通過偏光片氙燈測試模擬進行快速檢驗。

3 結論

（1）碘系偏光片在太陽照射后發生變色主要由其抗紫外性能及耐高溫性能決定；通過氙燈模擬太陽照射時，碘系偏光片變色主要是由于偏光片中的PVA-I-5向PVA-I3-轉化，而PVA膜中的I3-比例直接影響高溫變色的發生時間、溫度及程度；

（2）太陽照射后變色的碘系偏光片在高溫高濕處理后可以由棕色恢復到測試前的灰色；游離在PVA膜中的I5-與I3-在不同的狀況下可以相互轉化；

（3）提升車載LCD中偏光片太陽照射性能措施包括提高抗紫外吸收劑比例來提升抗紫外性能以減弱紫外線對偏光片鏈的破壞；提升耐高溫性能避免偏光片發生變色；提高延伸槽溫度、碘液濃度、區間拉伸比等拉伸工藝，形成更多間規構分子鏈結構包圍線性PVAI5-，增加PVA-I復合物中PVA-I5-的比例，使更多PVAI3-形成于PVA膜晶體區，同時減少PVA膜表層中的I2、I3-比例，可以減緩碘系偏光片變色發生及程度，即提升其耐候性能等。