將藻酸鈉溶液擠入到鈣離子中可以制備阻燃性能優(yōu)異的藻酸鈣纖維。通過錐形量熱（CONE）、極限氧指數(shù)（LOI）、熱重（TG）及裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（Py-GC/MS）等手段研究了藻酸鈣纖維的燃燒性質(zhì)、阻燃性質(zhì)、熱降解行為及熱裂解產(chǎn)物，探討了相關(guān)的阻燃機(jī)理。藻酸鈣纖維自身氧指數(shù)為34.4，在空氣中不能燃燒，離開火焰后能立即自熄。藻酸鈣纖維的熱釋放速率（HRR）、有效燃燒熱（EHC）、總熱釋放量（THR）與棉纖維先比較低，但與藻酸鈉纖維比較高；藻酸鈣的一氧化碳產(chǎn)生速率則比棉纖維的高，但比藻酸鈉纖維的低。將藻酸鈣在350℃下裂解得到15種裂解產(chǎn)物，700℃下裂解則得到45種裂解產(chǎn)物；藻酸鈉在相應(yīng)溫度下則都是26種裂解產(chǎn)物。由于鈣離子的存在，藻酸鈣纖維的裂解產(chǎn)物與藻酸鈉纖維的不同，且其阻燃性不如藻酸鈉纖維。

產(chǎn)生這種差異的原因在于藻酸鈉纖維的分子結(jié)構(gòu)與藻酸鈣纖維的不同，這種特殊的結(jié)構(gòu)主要在氣相中起到阻止燃燒的作用，是藻酸鈉纖維阻燃性更好的根本原因。藻酸鈉纖維分子結(jié)構(gòu)中含有大量的羥基和羧基，不僅能夠吸收空氣中的水分，而且能夠在燃燒的時候分解為H2O和CO2(即脫羧作用)。水的氣化吸收了燃燒中的大量的的熱，降低了纖維表面的溫度，且H2O和CO2等為惰性氣體，降低了可燃?xì)怏w的濃度。另外，其分子結(jié)構(gòu)中的羧基在燃燒中能和羥基反應(yīng)，形成酯鍵，改變其降解途徑從而降低可燃?xì)怏w的可燃性及提高成炭性。

雖然藻酸鈣纖維和藻酸鈉纖維的熱降解都分為三步，但是其降解過程是不同的。藻酸鈣纖維在其主要熱失重過程中失重了34%，而藻酸鈉纖維為46%。在最后失重階段，藻酸鈣纖維失重24%，而藻酸鈉纖維則為18%。由于鈣離子與藻酸分子之間的復(fù)雜反應(yīng)加強(qiáng)了藻酸鈣分子之間的相互作用力，藻酸鈣纖維的熱穩(wěn)定性有了提高。藻酸鈣纖維在熱降解過程中產(chǎn)生了碳酸鈣和氧化鈣，產(chǎn)生的這兩種物質(zhì)對于阻止纖維的燃燒和延長燃燒時間是有利的。因此，鈣離子在凝聚相中起到了阻燃燃燒的作用。對于藻酸鈣纖維阻燃性的解釋，我們認(rèn)為有兩個方面：一是藻酸鈉離子的特殊結(jié)構(gòu)，二是鈣離子的作用。