讲中国历史,看历史知识,尽在讲历史网

造纸术改进

关于造纸术,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。20世纪以来由于西汉古纸的发现,蔡伦发明纸的说法开始被否定。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。 

中文名
造纸术改进
时间
元兴元年(公元105年)
人物
蔡伦
主要角色

背景

在造纸术发明的初期,造纸原料主要是树皮和破布。当时的破布主要是麻纤维,品种主要是苎麻和大麻。据称,我国的棉是在东汉初期,与佛教同时由印度传入,后期用于纺织。当时所用的树皮主要是檀木和构皮(即楮皮)。

最初的纸是用麻皮纤维或麻类织物制造成的,由于造纸术尚处于初期阶段,工艺简陋,所造出的纸张质地粗糙,夹带着较多未松散开的纤维束,表面不平滑,还不适宜于书写,一般只用于包装。

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。

经过

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。

远古以来,中国人就已经懂得养蚕、缫丝。秦汉之际以次茧作丝绵的手工业十分普及。这种处理次茧的方法称为漂絮法,操作时的基本要点包括,反复捶打,以捣碎蚕衣。这一技术后来发展成为造纸中的打浆。

此外,中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶,这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。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。

经过了蔡伦的改进,形成了一套较为定型的造纸工艺流程,其过程大致可归纳为四个步骤:第一是原料的分离,就是用沤浸或蒸煮的方法让原料在碱液中脱胶,并分散成纤维状;第二是打浆,就是用切割和捶捣的方法切断纤维,并使纤维帚化,而成为纸浆;第三是抄造,即把纸浆渗水制成浆液,然后用捞纸器(篾席)捞浆,使纸浆在捞纸器上交织成薄片状的湿纸;第四是干燥,即把湿纸晒赶或晾干,揭下就成为纸张。汉以后,虽然工艺不断完善和成熟,但这四个步骤基本上没有变化,即使在现代,在湿法造纸生产中,其生产工艺与中国古代造纸法仍没有根本区别。

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。 

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。 

造纸技术的发展主要体现在两个方面:在原料方面,魏晋南北朝时已经开始利用桑皮、藤皮造纸。到了隋朝、五代时期,竹、檀皮、麦杆、稻杆等也都已作为造纸原料,先后被利用,从而为造纸页的发展提供了丰富而充足的原料来源。其中,唐朝利用竹子为原料制成的竹纸,标志着造纸技术取得了重大的突破。竹子的纤维硬、脆、易断,技术处理比较困难,用竹子造纸的成功,表明中国古代的造纸技术已经达到相当成熟的程度。

唐时,在造纸过程中加矾、加胶、涂粉、洒金、染色等加工技术相继问世,为生产各种各样的工艺用纸奠定了技术基础。生产出来的纸张质量越来越高,品种越来越多,从唐代到清代,中国生产的用纸,除了一般的纸张外,还有各种彩色的腊笺、冷金、错金、罗纹、泥金银加绘、砑纸等名贵纸张,以及各种宣纸、壁纸、花纸等。使纸张成为人们生活和日常生活的必需品。纸的发明、发展也是经过了一个曲折的过程。 

结果

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。

公元二世纪造纸术在我国各地推广以后,纸就成了和缣帛、简 牍的有力的竞争者。公元三到四世纪,纸已经基本取代了帛、简而成为我国唯一的书写材料,有力地促进了我国科学文化的传播和发展。公元三到六世纪的魏晋南北朝时期,我国造纸术不断革新。在原料方面,除原有的麻、楮外,又扩展到用桑皮、藤皮造纸。在设备方面,继承了西汉的抄纸技术,出现了更多的活动帘床纸模,用一个活动的竹帘放在框架上,可以反覆捞出成千上万张湿纸,提高了工效。在加工制造技术上,加强了碱液蒸煮和舂捣,改进了纸的质量,出现了色纸、涂布纸、填料纸等加工纸。

从敦煌石室和新疆沙碛出土的这一时期所造出的古纸来看,纸质纤维交结匀细,外观洁白,表面平滑,可谓“妍妙辉光”。公元六世纪的贾思勰还在《齐民要术》中,专门有两篇记载了造纸原料楮皮的处理和染黄纸的技术。同时,造纸术传到我国近邻朝鲜和越南,这是造纸术外传的开始。

影响

公元六到十世纪的隋唐五代时期,我国除麻纸、楮皮纸、桑皮纸、藤纸外,还出现了檀皮纸、瑞香皮纸、稻麦秆纸和新式的竹纸。在南方产竹地区,竹材资源丰富,因此竹纸得到迅速发展。关于竹纸的起源,先前有人认为开始于晋代,但是缺乏足够的文献和实物证据。从技术上看,竹纸应该在皮纸技术获得相当发展以后,才能出现,因为竹料是茎秆纤维,比较坚硬,不容易处理,在晋代不太可能出现竹纸。竹纸应该起源于唐以后,而在唐宋之际有比较大的发展。欧洲要到十八世纪才有竹纸。

这一时期的产纸地区遍及南北各地。由于雕板印刷术的发明,兴起了印书业,这就促进了造纸业的发展,纸的产量、质量都有提高,价格也不断下降,各种纸制品普及于民间日常生活中。名贵的纸中有唐代的“硬黄”、五代的 “澄心堂纸”等,还有水纹纸和各种艺术加工纸。唐代的绘画艺术作品已经有不少纸本的,正反映出造纸技术的提高。

在公元十到十八世纪的宋元和明清时期,楮纸、桑皮纸等皮纸和竹纸特别盛行,消耗量也特别大。造纸用的竹帘多用细密竹条,这就要求纸的打浆度必须相当高,而造出的纸也必然很细密匀称。先前唐代用淀粉糊剂做施胶剂,兼有填料和降低纤维下沉槽底的作用。到宋代以后多用植物粘液做“纸药”,使纸浆均匀,常用的“纸药”是杨桃藤、黄蜀葵等浸出液。这种技术早在唐代已经采用,但是宋代以后就盛行起来,以致不再采用淀粉糊剂了。

这时候的各种加工纸品种繁多,纸的用途日广,除书画、印刷和日用外,我国还最先在世界上发行纸币。这种纸币在宋代称作“交子”,元明后继续发行,后来世界各国也相继跟着发行了纸币。明清时期用于室内装饰用的壁纸、纸花、剪纸等,也很美观,并且行销于国内外。各种彩色的蜡笺、冷金、泥金、罗纹、泥金银加绘、砑花纸等,多为封建统治阶级所享用,造价很高,质量也在一般用纸之上。

这一时期里,有关造纸的著作也不断出现。如宋代苏易简的《纸谱》、元代费著的《纸笺谱》、明代王宗沐的《楮书》,尤其是明代宋应星的《天工开物》,对我国古代造纸技术都有不少记载。而《天工开物》第十三卷《杀青》中关于竹纸和皮纸的记载,可以说是具有总结性的叙述。书中还附有造纸操作图,是当时世界上关于造纸的最详尽的记载。 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。

人物 解密 野史 百科