本章主要在介紹高分子的結構。由簡單結構談起，先談單一長鏈的結構 ，下一講再延伸到複雜結構。重點在建立高分子結構的概念，以作為物性與 分子運動的基礎。因此請大家在認識結構的同時想想結構將會如何影響物性 與分子運動。

　

　　結構存在的機率取決於其位能與溫度，而其位能取決於原子相互的的位置及
其之間的作用力。高分子運動指的是由一個結構到另一個結構的過程。而這個過
程受到能量障礙、運動所需的空間及外界刺激的速率影響。這就是高分子結構與
分子運動的關聯所在。

　　首先來談較簡單的情況，也就是單一長鏈的結構。這可分成兩方面來談，一
是化學結構，一是物理結構。

一、高分子化學結構

　　化學結構是在合成的過程即已經決定。化學結構主要的課題是
　　　　組成原子
　　　　　　主要為　C　H　O　N　S　Si　F　Cl
　　　　鍵結方式所造成的異構物，包括
　　　　　　頭尾相接的問題
　　　　　　　　頭頭(head-to-head)　頭尾(head-to-tail)　尾尾(tail-to-tail)相接
　　　　　　立體異構物的問題
　　　　　　　　同排(isotatic)　對排(syndiotatic)　亂排(atatic)
　　　　　　幾何異構物的問題
　　　　　　　　順式(cis)　反式(trans)
　　　　　　鏈形狀的問題
　　　　　　　　線形(linear)　支化(branched)　交連(crosslinked)　網狀(network)
　　　　　　共聚高分子
　　　　　　　　無規(random)　交替(alternating)　嵌段(block)　接支(graft)

　　一個值的思考的是這些不同的結構對高分子鏈的物理結構與堆積有何影響。
　　一般而言化學結構越不規整越不易堆積在一起（堆積鬆散），當然也就越不
　　易結晶。

二、物理結構

　　　　主要指的是分子鏈構形(chain conformation)。
　　　　高分子主要是由共價鍵鍵結形成，因此高分子很容易繞著單鍵（所需要
　　旋轉的能量不多）而在三度空間形成非常多種不同構形。這也是高分子的特
　　色，因而影響物性深遠。

　　　　分子鏈構形主要可分成兩大類

　　　　　　第一類為排列規整的螺旋狀（helix）
　　　　　　　　螺旋狀 enthalpy 小 entropy 亦小，易堆積成晶體。
　　　　　　第二類為混亂之線圈（random coil）
　　　　　　　　random coil 則 enthalpy 大 entropy 亦大，易堆積成非晶質。
　　　　　　　　random coil 的大小常以平均末端距（高分子長鏈由頭端到尾端
　　　　　　　　的距離）表示。