Lösungspolymerisation wird verwendet, um Polymere und Copolymere durch Auflösen eines Monomers und eines Katalysators in einem nicht reaktiven Lösungsmittel herzustellen. Während dieses Prozesses absorbiert die Lösungsmittelflüssigkeit die durch die chemische Reaktion erzeugte Wärme, die die Reaktionsgeschwindigkeit steuert. Das beim Lösungspolymerisationsverfahren verwendete flüssige Lösungsmittel bleibt gewöhnlich ein Lösungsmittel für das resultierende Polymer oder Copolymer. Dieses Verfahren ist nur für die Herstellung nasser Polymertypen geeignet, da die Entfernung von überschüssigem Lösungsmittel schwierig ist. Während die Entfernung von überschüssigem Lösungsmittel durch Destillation möglich ist, wird dies in einer industriellen Situation normalerweise nicht als wirtschaftlich möglich angesehen.
Das Verfahren der Lösungspolymerisation bietet einige Vorteile sowie einen großen Nachteil. Zu den Vorteilen zählen die präzise Kontrolle der chemischen Reaktion, die Kontrolle der resultierenden Wärme und Viskosität sowie die Kontrolle über die automatische Beschleunigung des Prozesses. Der Nachteil des Verfahrens ist die Schwierigkeit, überschüssiges Lösungsmittel aus dem fertigen Polymer zu entfernen.
Die bei der Lösungspolymerisation verwendeten Lösungsmittel müssen sorgfältig ausgewählt werden. Ein Lösungsmittel, das mit dem Monomer nicht reaktiv ist, ist für das Verfahren wesentlich. Bei Verwendung eines reaktiven Lösungsmittels können durch die Autobeschleunigung gefährliche Kettenreaktionsprozesse oder andere unerwünschte Effekte auftreten. Die Autobeschleunigung ist eine Reaktion, die auftritt, wenn die durch die Polymerisation erzeugte Wärme nicht schnell genug vom Lösungsmittel abgeführt wird. Wenn sich die Hitze aufbaut, erhöht sich die Viskosität der Lösung, wodurch der Polymerisationsprozess über eine sichere Kontrolle hinaus beschleunigt wird.
Industrielle Lösungspolymerisationsverfahren werden häufig verwendet, um Polymere mit speziellen Eigenschaften herzustellen. Die chemische Reaktion, die zwischen dem Monomer und dem Katalysator stattfindet, kann dem Endprodukt einzigartige Eigenschaften verleihen. Ein Beispiel für diese Art von Polymer ist Natriumpolyacrylat, das außergewöhnlich saugfähige Polymer, das in Wegwerfwindeln verwendet wird.
Während dieses Verfahren für trockene Polymere im Allgemeinen nicht durchführbar ist, funktioniert es gut für nasse Polymertypen. Der Prozess der industriellen Lösungspolymerisation wird verwendet, um Polymere und Copolymere herzustellen, die in ihrer Lösungsform verwendet werden können. Beispiele für diese Verwendung sind Industrieklebstoffe und Oberflächenbeschichtungen.
Synthetische Elastomere können auch nach dem Lösungspolymerisationsverfahren hergestellt werden. Dieses Verfahren erzeugt ein genaueres Polymer als Emulsionspolymerisationsverfahren. Durch die Kontrolle der Zugabe von raffinierten Monomeren zu der Katalysator-Lösungsmittel-Lösung können die resultierenden Polymere sorgfältig für spezifische Eigenschaften entworfen werden. Diese synthetischen Elastomere finden sich häufig in Produkten wie Latexhandschuhen, Neopren-Neoprenanzügen und Bodenbelagsmaterialien.