Polimerizacija raztopine se uporablja za ustvarjanje polimerov in kopolimerov z raztapljanjem monomera in katalizatorja v nereaktivnem topilu. Med tem postopkom tekočina topila absorbira toploto, ki nastane s kemično reakcijo, ki nadzoruje hitrost reakcije. Tekoče topilo, uporabljeno v postopku polimerizacije raztopine, običajno ostane topilo za nastali polimer ali kopolimer. Ta postopek je primeren samo za ustvarjanje mokrih vrst polimerov, saj je odstranjevanje odvečnega topila težavno. Medtem ko je odstranitev odvečnega topila mogoča z destilacijo, se v industrijskih razmerah običajno ne šteje za ekonomsko možno.
Postopek polimerizacije raztopine ponuja nekaj prednosti in eno veliko pomanjkljivost. Prednosti vključujejo natančen nadzor kemične reakcije, nadzor nastale toplote in viskoznosti ter nadzor nad samodejnim pospeševanjem procesa. Pomanjkljivost postopka je težava pri odstranjevanju odvečnega topila iz končnega polimera.
Topila, uporabljena v postopku polimerizacije raztopine, je treba skrbno izbrati. Topilo, ki ni reaktivno z monomerom, je bistveno za postopek. Če se uporablja reaktivno topilo, se lahko pojavijo nevarni procesi verižne reakcije ali drugi neželeni učinki kot posledica samodejnega pospeševanja. Avtopospešek je reakcija, ki se pojavi, ko topilo ne razprši dovolj hitro toplote, ki nastane s polimerizacijo. Ko se toplota kopiči, se viskoznost raztopine poveča, zaradi česar se proces polimerizacije nenadzorovano pospeši.
Postopki polimerizacije v industrijski raztopini se običajno uporabljajo za proizvodnjo polimerov s posebnimi lastnostmi. Kemična reakcija, ki poteka med monomerom in katalizatorjem, lahko končnemu izdelku zagotovi edinstvene lastnosti. En primer te vrste polimera je natrijev poliakrilat, izjemno vpojni polimer, ki se uporablja v plenicah za enkratno uporabo.
Čeprav ta postopek na splošno ni izvedljiv za suhe polimere, dobro deluje za mokre vrste polimerov. Postopek industrijske polimerizacije raztopin se uporablja za ustvarjanje polimerov in kopolimerov, ki jih je mogoče uporabiti v obliki raztopine. Primeri te uporabe vključujejo industrijska lepila in površinske premaze.
Sintetične elastomere je mogoče izdelati tudi s postopkom polimerizacije v raztopini. Ta metoda proizvaja natančnejši polimer kot metode emulzijske polimerizacije. Z nadzorovanjem dodajanja rafiniranih monomerov raztopini katalizator-topilo lahko nastale polimere skrbno oblikujemo za posebne lastnosti. Te sintetične elastomere pogosto najdemo v izdelkih, kot so rokavice iz lateksa, neoprenske neoprenske obleke in materiali za talne obloge.