高分子化学是一门研究高分子化合物的科学，涉及分离、提取结构、性能、合成方法、反应机理及溶液性质与成型加工等方面。它是在多个学科基础上发展起来的一门新兴科学，包括有机化学、物理化学、无机化学、生物化学、物理学和力学等。
高分子化合物是一类分子量较大的化合物，分子量在10^3+1～10^3+3甚至更高。它由许多相同的或不同的单体以共价键重复连接而成。根据化学结构单元的组成是否相同，可以分为均聚高分子和共聚高分子。根据来源，又分为天然高分子和合成高分子。根据分子结构单元之间的连接方式，又可分为线型高分子、支化高分子和交联型高分子。根据性能用途，又可分为塑料、橡胶和纤维等类。
高分子具有多种形态，包括液态和固态，大多数是无定形态，部分可以结晶。与相同浓度下的小分子相比，高分子溶液的黏度更高。高分子的物理性能因结构不同而异，可以具有刚性柔顺性、弹性、电绝缘性、力学强度、耐热、耐寒、耐光照、耐水等各种性能。高分子的加工性能也各不相同，用途广泛。
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