熔融聚合（melt polymerization）又稱熔融縮聚（英文名稱melt condensation polymerization）。一種單體的聚合方式，常用的聚合方法。是指在聚合反應過程中原料單體和生成的聚合物均處於熔融狀態下。其特點是，熔融聚合是放熱反應，聚合產物的分子量和產量逐步增長，到達聚合反應終點的時間需要很長，為避免物料經受長時間高溫氧化，整個聚合反應過程都需要在減壓和氮氣保護下進行。為加快縮聚反應速度，需要逐步提高真空度，將小分子副產物脫除淨，使反應平衡向聚合產物方向進行。當聚合反應結束，需要將產物在熔融狀態下從聚合反應器底部流出，經造粒或稀釋成產品。如聚酯、聚醯胺、不飽和聚酯等生產都是採用熔融聚合的方法。
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熔融聚合過程的優點
熔融聚合不用溶劑，因此反應物濃度高，引入雜質機會少，產品質量能保證；反應設備溶積效率高，生產能力大。聚合反應是在單體和聚合物的熔融溫度以上進行，聚合反應完成後的產品仍處於熔融狀態。因此聚合物熔體可以直接紡絲、成膜或鑄帶切粒，減少了能耗、縮短了加工工藝過程，提高了生產效率。
熔融聚合過程的難點
在合成高分子量的線型聚合物時，由於聚合反應是聚合物單體官能團之間的縮合，因此對縮聚反應官能團間的配比和反應程度要求嚴格，對單體的純度要求特別高，要保證官能團之間的配比為等當量比。如果其中一種官能團過量百分之一摩爾,產物的聚合度就不能達到100以上。此外，反應程度（官能團轉化的百分數）也必須高，否則聚合度也不會高。聚合系統需要複雜的逐級升高的真空系統；溫度控制要求嚴格，流體粘度大流動困難。在較高的反應溫度下長時間加熱需要防止發生氧化、脫氨、脫羧等副反應，導致官能團的損失;而且還會產生聚合物的裂解或交聯,生成難熔和不溶的產物。
熔融聚合技術的工業套用
熔融聚合技術已成功套用於工業實踐，例如對苯二甲酸乙二醇酯的熔融聚合（PET聚酯），對苯二甲酸丁二醇酯的熔融聚合（PBT聚酯），己內醯胺的熔融聚合（尼龍6，錦綸）等都投入工業生，單套熔融聚合裝置的能力達到數萬噸/年以上。由於採用的熔融聚合反應器專利技術有別，開發出諸如lurgi Zimmer 圓盤式反應器;Hitachi串聯四台反應器:ESPREE塔式反應器等技術。
熔融聚合（melt polycondensation)
單體和聚合物均處於熔融狀態下的聚合過程。由於不加其他介質，故可歸屬本體聚合範疇，但熔融聚合一般用於縮聚物生產，如聚酯、酯交換法聚碳酸酯、以及聚醯胺的後階段聚合等。熔融聚合適宜於在室溫下是固體、熔融後才發生聚合反應的單體。熔融聚合的特點之一,是縮聚反應的聚合熱一般較低，傳熱問題不突出,活化能中等或較高，在較高溫度下反應可加快速度；縮聚物熔點較高，反應中又有低分子副產物生成，在熔融狀態下聚合有利於低分子物排出，提高縮聚物的分子量等。但熔融聚合的溫度一般稍高於聚合物的熔點，故應採用逐步升溫的辦法，以防單體在聚合過程中揮發或分解。熔融聚合的另一特點是，聚合初期，聚合物分子量較低，體系粘度不高，攪拌、混合、傳熱、傳質（低分子副產物排出）等並不困難；聚合後期，熔體粘度可高達幾百帕·秒，傳遞非常困難。為解決這一問題，工業上對不同的單體採用不同的操作方法。例如，聚酯化反應為逐步可逆平衡反應，故滌綸生產系在真空度要求不同的兩台釜中熔融聚合,聚合前期在270℃、2～3kPa下進行,最後在280～285℃、13～130Pa的高真空度下操作,以提高分子量。聚醯胺化反應，平衡常數較大，故尼龍66生產的前期為水溶液加壓聚合，以防止單體揮發和分解；後期在管式反應器中熔融聚合，在約3kPa的壓力下縮聚。
