土工合成材料的最早应用可追溯到本世纪二三十年代。1926年美国南卡罗林拉州公路部门曾采用过在棉布上洒沥青而制成的材料，其形式类似于土工膜。其后，人们曾采用聚氯乙烯PVC土工膜作为游泳池的防渗材料。50年代初，美国垦务局采用PVC土工膜作防渗衬砌。前苏联以聚乙烯膜进行渠道防渗也有较长历史。更多 土工合成材料行业分析息请查阅中国报告大厅发布的《2015-2020年中国土工合成材料行业研究报告》。

  以近代人工聚合物为原料的土工织物的最早应用实例，是50年代初的荷兰三角洲工程。据估计，用量超过了1000万m2，大大促进了土工合成材料的工程应用。60年代，美国逐渐扩展了采用土工织物修建护坡下的垫层和反滤以及护岸等，并将土工织物铺在沥青路面中以防止路面反射裂缝。土工网于1968 年在日本开始应用，主要用在填土坡，帮助坡缘填土压实，以增大其强度和稳定性。与此同时，土工网也被用在软基上筑堤，以后又发展为在堤底全面铺设。

  非织造土工合成材料技术可能于1967年在美国、法国、英国开始应用，它是一种较厚的聚酯非织造土工织物，作为大坝上游抛石护坡下的反滤层，或作为基土与其上覆盖的粗粒料之间的隔离层。非织造织物的出现为土工织物的应用开辟了较广阔的天地。

那么，在卫生填埋领域，土工合成材料面临着巨大发展空间。清华大学环境工程学院教授白庆中表示，卫生填埋应根据填埋场污染控制的“多重屏障学说”进行设计。也就是要先对填埋的垃圾进行预处理，形成废弃物屏障，再按岩土设计的原理与方法进行设计，形成工程屏障，最重要的是，在选址阶段时，要注意选择合适地段，形成天然的地质屏障。此外，合格的填埋场必须要有充分的填埋容量和较长的使用期，填埋容量必须达到设计量，使用期在六年以上。同时，不受洪水、滑坡等威胁，填埋工程处理垃圾成本低也是重要考虑因素。白庆中指出，目前国内常用的技术方法有竖向截水板桩、竖向截水地质膜、旋喷注浆底部封堵技术、地下泥浆截面、物探技术应用于监测衰减规律等多种。
而卫生填埋场中的周边围护，可利用土工膜、土工黏土垫、土工织物、土工网格、土工排水材料等进行防渗、隔水、隔离反滤、排水、加筋等方式加固，防止垃圾渗滤液渗出，引导渗滤液排走，回灌，防止垃圾滑动，垃圾覆盖。防渗是卫生填埋处理技术的主要标志，它能防止垃圾在填埋过程中产生的渗滤液、填埋气体对填埋场的水体和土壤污染，减少渗滤液的产生量，并为以后对填埋气体有序、可控制地收集和利用创造空间。防渗的技术关键是防渗层的构造。其结构形式直接决定了防渗效果和工程建设投资。目前国内外采用的防渗衬层效果比较好的主要包括高密度聚乙烯土工膜、膨润土防水毯（GCL）、非织造土工织物、复合排水网等几种材料。其中HDPE膜作为一种高分子合成材料。