土工膜的应用特性决定了膜层材料不仅要具有耐酸、耐老化、耐腐蚀等性能，而且要有良好的低温柔性。目前，国内外防渗应用的土工膜，主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)，其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断渠道漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应渠道变形。 而聚乙烯材质有高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE) 和线性低密度聚乙烯(LLDPE) , 用户可根据要求选用。产品规格成系列, 可满足不同工程需要。
聚乙烯土工膜的性能包括力学性能、抗渗透性、耐摩擦性以及耐老化性。聚乙烯土工膜的力学性能包括拉伸强度、顶破强度、梯形撕裂强度、胀破强度。由于土工布的作用，使得复合土工膜的力学特性与单一的薄膜相比得到显著提高。



在自然条件下，影响聚乙烯老化的因素主要为紫外线和氧,复合聚乙烯土工膜会随时间延长发生老化，使土工膜的使用性能受到影响。土工膜的老化视覆盖情况而定，暴露在阳光下的复合土工膜的强度降低较快，断裂伸长率也有较大幅度的减小。埋在土中和水中的土工膜避免了紫外线的直接照射，其老化速度大大减慢。为了防止土工膜加速老化，应在土工膜上加土或刚性料覆盖物。国内有些厂家在制薄膜时加入适量的抗氧剂及光稳定剂，据称可直接暴露于大气中1O年仍能维持一定的力学性能。在生产聚乙烯薄膜时可以加入碳黑屏蔽紫外线，起到抑制紫外线直接辐射的作用，从而延长其使用年限。而对于同一种土工膜，越厚越耐老化，越薄越不耐老化。