Klej topliwy to polimer, który topi się i łączy różne materiały po podgrzaniu. Zwykle zależy to od struktury łańcucha chemicznego, masy cząsteczkowej i kompatybilności polimeru, a ma zalety szerokiej przyczepności, wysokiej siły wiązania oraz szybkiego schnięcia i utwardzania. Kleje topliwe są szeroko stosowane w życiu codziennym, np. przy produkcji mebli, obuwia, zabawek, oprawie książek i wielu innych.
Struktura łańcucha chemicznego kleju termotopliwego składa się zwykle z wielu powtarzalnych jednostek molekularnych, połączonych ze sobą wiązaniami kowalencyjnymi. Pod wpływem ciepła te wiązania chemiczne stają się niestabilne i pękają, powodując stopienie polimeru w ciecz. Gdy klej topliwy ochładza się, łańcuchy molekularne przestawiają się i tworzą nowe wiązania kowalencyjne, które mocno spajają różne materiały.
Zaletą klejów termotopliwych jest ich zdolność do szybkiego utwardzania. Po nałożeniu i schłodzeniu klej topliwy natychmiast zaczyna utwardzać, co czyni go bardzo przydatnym przy produkcji i naprawie różnych przedmiotów. Ponadto kleje topliwe mają bardzo dużą siłę wiązania i są odporne na szeroki zakres warunków fizycznych i chemicznych.
