Polimerisasi larutan digunakan untuk membuat polimer dan kopolimer dengan melarutkan monomer dan katalis dalam pelarut non-reaktif. Selama proses ini, cairan pelarut menyerap panas yang dihasilkan oleh reaksi kimia yang mengontrol laju reaksi. Pelarut cair yang digunakan dalam prosedur polimerisasi larutan biasanya tetap menjadi pelarut untuk polimer atau kopolimer yang dihasilkan. Proses ini hanya cocok untuk pembuatan jenis polimer basah, karena sulitnya menghilangkan kelebihan pelarut. Sementara penghilangan kelebihan pelarut dimungkinkan dengan menggunakan distilasi, biasanya tidak dianggap mungkin secara ekonomis dalam situasi industri.
Proses polimerisasi larutan menawarkan beberapa keuntungan dan juga satu kelemahan utama. Keuntungannya termasuk kontrol yang tepat dari reaksi kimia, kontrol panas dan viskositas yang dihasilkan, dan kontrol atas akselerasi otomatis proses. Kerugian dari proses ini adalah kesulitan yang terlibat dalam penghilangan kelebihan pelarut dari polimer jadi.
Pelarut yang digunakan dalam prosedur polimerisasi larutan harus dipilih dengan hati-hati. Pelarut yang tidak reaktif terhadap monomer sangat penting untuk proses. Jika pelarut reaktif digunakan, proses reaksi berantai yang berbahaya atau efek lain yang tidak diinginkan dapat terjadi sebagai akibat dari akselerasi otomatis. Percepatan otomatis adalah reaksi yang terjadi ketika panas yang dihasilkan oleh polimerisasi tidak dihilangkan dengan cukup cepat oleh pelarut. Saat panas meningkat, viskositas larutan meningkat, menyebabkan proses polimerisasi dipercepat di luar kendali yang aman.
Proses polimerisasi larutan industri umumnya digunakan untuk menghasilkan polimer dengan karakteristik khusus. Reaksi kimia yang terjadi antara monomer dan katalis dapat memberikan sifat unik pada produk akhir. Salah satu contoh dari jenis polimer ini adalah natrium poliakrilat, polimer penyerap luar biasa yang digunakan dalam popok sekali pakai.
Meskipun proses ini umumnya tidak layak untuk polimer kering, proses ini bekerja dengan baik untuk jenis polimer basah. Proses polimerisasi larutan industri digunakan untuk membuat polimer dan kopolimer yang dapat digunakan dalam bentuk larutannya. Contoh penggunaan ini termasuk lem industri dan pelapis permukaan.
Elastomer sintetik juga dapat diproduksi dengan menggunakan proses polimerisasi larutan. Metode ini menghasilkan polimer yang lebih presisi dibandingkan metode polimerisasi emulsi. Dengan mengontrol penambahan monomer halus ke larutan katalis-pelarut, polimer yang dihasilkan dapat dirancang dengan hati-hati untuk sifat tertentu. Elastomer sintetis ini biasanya ditemukan dalam produk seperti sarung tangan lateks, pakaian selam neoprene, dan bahan penutup lantai.