Emulsion polymerization เป็นกระบวนการในการสร้างโพลีเมอร์หรือกลุ่มที่เชื่อมโยงของโซ่เคมีขนาดเล็กที่เรียกว่าโมโนเมอร์ในสารละลายน้ำ กระบวนการนี้ใช้กันทั่วไปในการสร้างสีน้ำกาวและสารเคลือบผิวซึ่งน้ำจะยังคงอยู่กับพอลิเมอร์และขายเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว อิมัลชันเป็นส่วนผสมที่มีความเสถียรของหยดน้ำขนาดเล็กมากของโมโนเมอร์หรือโพลิเมอร์ที่แขวนอยู่ในช่วงน้ำ ตัวอย่างหนึ่งของอิมัลชันที่เสถียรคือโลชั่นทามือซึ่งมีสารเคมีหลายชนิดผสมอยู่ในน้ำ แต่ไม่ได้ทำปฏิกิริยากับมัน
พลาสติกหลายชนิดและสารประกอบยางบางชนิดเป็นโมเลกุลพอลิเมอร์ โซ่โมโนเมอร์ขนาดเล็กผสมกับสารเคมีต่าง ๆ ที่เริ่มทำปฏิกิริยาควบคุมขนาดของโซ่โพลิเมอร์ที่ก่อตัวขึ้นและทำให้ส่วนผสมคงตัว สารเคมีที่ควบคุมหรือเริ่มปฏิกิริยาคือตัวเริ่ม, สารที่ควบคุมโซ่โพลีเมอร์เป็นตัวดัดแปลงและอิมัลซิไฟเออร์จะรักษาส่วนผสมให้เป็นอิมัลชันที่เสถียร
ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของอิมัลชันเกิดขึ้นในน้ำและโมโนเมอร์อาจมีการละลายเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในน้ำซึ่งหมายความว่ามันยังคงแยกจากกันและไม่ละลาย เมื่อผสมสารเคมีเข้าด้วยกันหยดของมอนอเมอร์ขนาดเล็กจะกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดช่วงน้ำและยังคงเป็นเช่นนั้นเนื่องจากการกระทำของอิมัลซิไฟเออร์ หยดน้ำขนาดเล็กมากของโมโนเมอร์เริ่มก่อตัวเป็นที่รู้จักในนามไมเซลล์และถูกล้อมรอบด้วยโมเลกุลผู้ริเริ่มและโมดิฟายเออร์ โซ่โมโนเมอร์แต่ละอันเริ่มเชื่อมโยงไปยังเซลล์อื่นภายในไมโครเซลล์จนกระทั่งโมโนเมอร์หายไป
ความยาวของโซ่พอลิเมอร์จะส่งผลต่อทั้งคุณสมบัติของสารละลายน้ำและฟิล์มแห้งใด ๆ ที่สร้างขึ้นจากมัน ผู้ผลิตควบคุมคุณสมบัติเหล่านี้โดยการเปลี่ยนแปลงจำนวนของผู้ริเริ่มและโมดิฟายเออร์รวมถึงอุณหภูมิระหว่างปฏิกิริยา เป้าหมายของโพลีเมอไรเซชันพอลิเมอไรเซชันคือการสร้างสีหรือกาวที่รักษาคุณสมบัติเมื่อเวลาผ่านไปและสามารถจัดการได้ง่าย ปฏิกิริยาที่มากเกินไปสามารถสร้างอิมัลชันที่มีความหนืดและหนามากซึ่งอาจใช้ในอุตสาหกรรม แต่ไม่ได้รับการต้อนรับจากผู้บริโภค
ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายส่วนใหญ่จำหน่ายเป็นโซลูชั่นแบบใช้น้ำ ความกังวลเกี่ยวกับอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของตัวทำละลายนำไปสู่การเติบโตของผลิตภัณฑ์จากการผสมพอลิเมอร์อิออนในศตวรรษที่ 21 เมื่อนำไปใช้เป็นสารเคลือบผิวพอลิเมอร์จะแห้งและแข็งตัวและน้ำจะระเหยเป็นไอที่ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม โพลีเมอร์ที่ทำปฏิกิริยาสามารถฉีดพ่นให้แห้งหรือในบางกรณีที่ถูกกรองออกจากน้ำ แต่นี่เป็นเรื่องธรรมดาน้อยกว่า ปฏิกิริยาเคมีประเภทอื่น ๆ สามารถผลิตผลิตภัณฑ์แห้งได้ง่ายกว่าจากอิมัลชันน้ำ
สารเคมียางสังเคราะห์หรือยางสังเคราะห์สามารถผลิตได้ในระบบอิมัลชั่นโพลิเมอไรเซชัน ยางสไตรีนบิวทาไดอีนและยางไนไตรล์เป็นยางสังเคราะห์สองชนิดที่ผลิตจากเคมีอิมัลชั่น การแปรรูปผลิตภัณฑ์เหล่านี้ให้เป็นของแข็งแห้งต้องใช้ขั้นตอนเพิ่มเติมในการซักและอบแห้งเพื่อกำจัดตัวริเริ่มหรือสารเคมีอื่น ๆ วัสดุเหล่านี้สามารถทำให้ยางเสื่อมคุณภาพได้ในที่สุดหากไม่ลบออก
