膨潤土的礦物學名稱為蒙脫石，天然的膨潤土按化學成分主要分為鈉基和鈣基兩大類。膨潤土具有遇水膨脹的特性，一般鈣基膨潤土膨脹時，其膨脹僅為自身體積的3倍左右；而鈉基膨潤土膨脹時，約為自身體積的15倍左右，能吸收6倍自身重量的水，這樣膨潤土所形成的高密度膠體具有排斥水的性能。利用這個性能，人們用鈉基膨潤土來做防水材料。為方便施工和運輸，將膨潤土鎖在兩層土工合成材料中間，起保護和加固的作用，使GCL具有一定的整體抗剪強度。