Thermoplaste sind Polymere, die sich beim Erwärmen reversibel erweichen oder schmelzen und beim Abkühlen wieder erstarren, ohne dass dabei eine chemische Zersetzung oder Vernetzung eintritt. Strukturell bestehen sie aus linearer oder leicht verzweigter Makromolekülarchitektur ohne kovalente Quervernetzungen, was ihre Wiederverarbeitbarkeit ermöglicht.

Die thermomechanischen Eigenschaften werden maßgeblich durch den Glasübergang (T_g) und gegebenenfalls den Schmelzpunkt (T_m) bestimmt. Amorphe Thermoplaste (z. B. Polystyrol) zeigen nur einen T_g, teilkristalline Thermoplaste (z. B. Polyethylen, Polyamid) besitzen zusätzlich einen T_m. Oberhalb von T_g bzw. T_m werden sie durch Fließen verarbeitbar (Spritzgießen, Extrusion, 3D-Druck).

Im Vergleich zu Duroplasten und Elastomeren sind Thermoplaste aufgrund ihrer Schmelzfähigkeit grundsätzlich recyclingfähig. Dies ist insbesondere für faserverstärkte Verbunde mit recyclingfähiger thermoplastischer Matrix von Relevanz, da Bauteile durch erneutes Aufschmelzen umgeformt oder werkstofflich recycelt werden können. Funktionalisierte Thermoplaste wie Thermoplaste (EMAA) (Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere) bieten zusätzliche Haftungs- und Barriereeigenschaften.

Die Eigenschaften lassen sich durch Molmasse, Kristallinität, Copolymerisation und Additive (Weichmacher, Füllstoffe, Stabilisatoren) gezielt einstellen. Thermoplaste finden breite Anwendung von Verpackungen über technische Bauteile bis zu Hochleistungsanwendungen (PEEK, PSU), insbesondere dort, wo schweißbare, reparierbare und rezyklierbare Strukturen gefordert sind.