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造纸术(Papermaking technique/Paper Making technics)
中国四大发明之一,人类文明史上的一项杰出的发明创造。
纸是用以书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。一般由经过制浆处理的植物纤维的水悬浮液,在网上交错的组合,初步脱水,再经压缩、烘干而成。中国是世界上最早发明纸的国家。根据考古发现,西汉时期(公元前206年至公元前8年),我国已经有了麻质纤维纸。质地粗糙,且数量少,成本高,不普及。
【造纸术的发展】 关于蔡伦发明造纸见之古籍记载,《后汉书·蔡伦传》中说:“自古书契,多编以竹筒;其用缣者,谓之为纸。缣贵而简重,并不便于人。伦乃造意,用树肤、麻 头及敝布、鱼网以为纸。”后世遂尊他为我国造纸术的发明人。 东汉的许慎在他编写中国第一部条理清楚、体系分明的字典《说文解字》里谈到“纸”的来源。他说:“‘纸’从系旁,也就是‘丝’旁”。这句说话见当时的纸主 要是用绢丝类物品制成,与现在意义上的纸是完全不同的。纸的发明、发展及传播也是经过了一个曲折的过程。 公元105年发明造纸后,造纸术就从河南向经济文化发达的其它地区传播。蔡伦被封到陕西洋县为龙亭侯,造纸术就传到汉中地区并逐渐传向四川。据蔡伦家乡湖 南耒阳的民间传说,蔡伦生前也向家乡传授过造纸术。东汉末年山东造纸也比较发达,出过东莱县(今掖县)的造纸能手左伯。另外,纸和藻饰书通过丝绸之路也先 后传向 北方各少数民族地区。 晋代开始,我国书画名家辈出,大大促进了书画用纸的发展。如东晋书法家王羲之,在他父子时期书画用纸大有提高。晋与南北朝的书写纸抄经纸为麻和楮皮制造, 纸面已敷用淀粉与白色矿物涂料并进行研光。 隋代统一南北后,唐、宋继承与发展了数百年造纸的成就,并开辟了唐、宋我过手工造纸的全盛时期:唐代书画与佛教盛行,使纸的需求剧增,造纸的原料扩大 到用藤和桑皮等。书画纸还用淀粉硝煮成涂料涂布后再经打蜡,最后用粗布或石块等揩磨砑光。写经纸还用黄檗染成黄色以避蠹。北宋时安徽已采用日晒夜收的办法 漂白麻纤维以制纸,抄出的生纸光滑莹白,耐久性好。南宋时我国南方已盛产竹纸,王安石、苏东坡等都喜欢用竹纸写字,认为竹纸墨色鲜亮,笔锋明快,当时受到 许多文人墨客的仿效,从而促进了竹纸的发展。宋代不但盛产竹纸,而且开始用稻、麦草造纸。北宋苏易简《文房四谱》中记载了浙江人以麦、稻秆做纸浆及与油藤 配用造纸。 到了明代,我国用竹子造纸的技术(指手工)已臻完善,该时代宋应星著的《天工开物》系统叙述了用竹子造纸的生产过程,并附有生产设备与操作过程的插图。该 书已译成日、法、英文传人日本与欧洲,是我国系统记述造纸工艺的最早著作。 经过元、明、清数百年岁月,到清代中期,我国手工造纸已相当发达,质量先进,品种繁多,成为中华民族数千年文化发展传播的物质条件。
【蔡伦改进造纸术】
关于造纸术的起源,过去多沿用历史学家范晔在《后汉书·蔡伦传》中的说法,认为纸是东汉时代宦官蔡伦于汉和帝元兴元年(公元105年)发明的。其实古籍中 的已有记载,在蔡伦'发明'纸之前,已经有人使用纸张。"后汉书·贾逵传"提到,建初元年(公元76年)汉章帝命贾逵选择成绩优秀的太学生二千人,奖给" 简、纸、经传各一通"。这说明当时已用纸抄写书籍,这个时间早于蔡伦造纸近30年。"东观汉记" 中只记有"蔡伦典尚方作只纸" "东观汉记"的作者刘珍、延笃等人,都是蔡伦同时代的人,如果蔡伦发明了纸他们是不会不记载的。20世纪以来由于西汉古纸的发现,蔡伦发明纸的说法开始动 摇,继而被否定。蔡伦虽然不是纸的发明者,但他仍然是一位造纸技术的革新和推广者。
蔡伦认真总结了前人的经验,他认为扩大造纸原料的来源,改进造纸技术,提高纸张质量,就可以使纸张为大家接受。蔡伦首先使用树皮造纸,树皮是比麻类丰富得 多的原料,这可以使纸的产量大幅度的提高。树皮中所含的木素、果胶、蛋白质远比麻类高,因此树皮的脱胶、制浆要比麻类难度大。这就促使蔡伦改进造纸的技 术。西汉时利用石灰水制浆,东汉时改用草木灰水制浆,草木灰水有较大的碱性,有利于提高纸浆的质量。元兴元年(公元105年)蔡伦把他在尚方制造出来的一 批优质纸张献给汉和帝刘肇,汉和帝很称赞他的才能,马上通令天下采用。这样,蔡伦的造纸方法很快传遍各地。
“汉代造纸工艺流程图”形象地再现了两汉时期的造纸术,将麻头、破布等原料经水浸、切碎、洗涤、蒸煮、漂洗、舂捣、加水配成悬浮的浆液、捞取纸浆、干燥后即成为纸张。
蔡伦献纸之后,造纸技术和纸张广为流传。东汉末年,东莱人左伯也是一位造纸能手。他造的纸,比蔡侯纸更为白洁细腻。赵歧著的《三辅决录》中,提到左伯的 纸、张艺的笔、韦诞的墨,说它们都是名贵的书写工具。笔、墨和纸并列,说明纸已是当时常用的书写材料。纸成为竹简、木牍、缣帛的有力竞争者,到了三、四世 纪就基本上取代了简帛,成为唯一的书写材料,这就有力地促进了科学文化的发展。
【造纸术的意义】 有了文字之后,最重要的就是要有一个很好的载体。古代埃及人利用尼罗河的纸草来记述历史;在古代的欧洲,人们还长时间地利用动物的皮比如羊皮来书写文字; 而中国,在造纸术发明以前,甲骨、竹简和绢帛是古代用来供书写、记载的材料。但是甲骨、竹简都比较笨重,秦始皇一天光阅读奏章,就要整整一车;绢帛虽然轻 便,但是成本非常昂贵,也不适于书写。到了汉代,由于西汉的经济、文化迅速发展,甲骨和竹简已经不能满足发展的需求了,从而促使了书写工具的改进——纸被 发明出来了。造纸是一项重要的化学工艺,纸的发明是中国在人类文化的传播和发展上,所做出的一项十分宝贵的贡献,是中国史上的一项重大的成就,对中国历史 也产生了重要的影响。
【造纸术的流传】 我国在发明造纸以后,起先是把纸本书携往国外,然后造纸术也逐渐外传。
造纸术到公元7世纪初期(隋末唐初)开始东传至朝鲜、日本;8世纪西传入撒马尔罕,就是后来的阿拉伯,接着又传入巴格达;10世纪到大马士革、开罗;11世纪传入摩洛哥;13世纪传入印度;14世纪到意大利,意大利很多城市都建了造纸厂,成为欧洲造纸术传播的重要基地,从那里再传到德国、英国;16世纪传入俄国、荷兰;17世纪传到英国;19世纪传入加拿大。造纸的发明与传播,使文字的载体成本得到了大幅度的下降,知识在平民中的普及得以实现,从而极大的推动了世界科技、经济的发展。
针对企图否定蔡伦是造纸术发明人,否定中华人民共和国是造纸的发明国的歪风,1990年8月18日至22日在比利时马 尔梅迪举行的国际造纸历史协会第20届代表大会一致认定,蔡伦造纸术的伟大发明家,中华人民共和国是造纸的发明国。据洛阳市地方史志编委会石建厚同志考 证。位于洛阳汉魏故城近郊的缑氏(今本魏书注:“纸氏”作“缑氏”,马涧河流经缑氏那一段河流古时为“造纸河”,沿岸原有“造纸河碑刻”,借已失损。
【相关文献】 据史书记载:汉和帝曾到缑氏巡视过,有可能是参观这里的造纸作坊和纸庄(现分前纸庄和后纸庄,位于洛阳汉魏故城东约2000米,面临洛河)很可能是汉代造纸作坊所在地。这两个地方,附近有造纸需要的优越的地理环境,有比较丰富的造纸资源(如麻、楮林等)。
【古代造纸方法】 以我国古书「天工开物」卷中所记载之竹纸制造方法为例,作为介绍。古时以竹子造纸之步骤如下:
1. 斩竹漂塘 斩竹嫩竹, 放入池塘,裁泡一百日以上,利用天然微生物分解并洗去竹子之青皮。
2. 煮徨足火 将以上所得之竹子,放入〝徨〞桶内与石灰一道蒸煮八日八夜。
3. 舂臼 取出上述处理之竹子, 放入石臼,以石碓叩打直至竹子被打烂,形同泥面。
4. 荡料入帘 将被打烂之竹料倒入水槽内,并以竹帘在水中荡料,竹料成为薄层附于竹帘上面,其余之水则由竹帘之四边流下槽内。
5. 覆帘压纸 然后将帘反复过去,使湿纸落于板上,即成张纸。如此,重复荡料与覆帘步骤,使一张张的湿纸叠积上千张,然后上头加木板重压挤去大部分的水。
6. 透火焙干 将湿纸逐张扬起,并加以焙干。焙纸的设备是以土砖砌成夹巷,巷中生火,土砖温度上升之后,湿纸逐张贴上焙干。干燥后,揭起即得成纸。