造紙術(shù)的發(fā)明、發(fā)展與傳播
人類對自然的認(rèn)識,發(fā)明、發(fā)現(xiàn)、經(jīng)驗的總結(jié)無法通過遺傳傳給下一代的,它需要通過一種媒體記錄下來,供后人學(xué)習(xí)、繼承。在沒有發(fā)明文字的時代,只能靠口傳心記。文字發(fā)明之后,則需要有記錄的載體。人類嘗試了各種天然物品,龜甲、獸骨、金石、竹簡、木牘、縑帛等,這些物品雖然也能記錄文字,但有的昂貴,有的笨重,有的不易多得。尋找新的載體是我們的先人的夢想。紙的發(fā)明大大提高了人類積累、繼承前人經(jīng)驗的能力,為社會的發(fā)展提供了有力的保障。
紙發(fā)明前的書寫材料
文字發(fā)明以前古人以結(jié)繩記事,由于無法辨認(rèn)繩結(jié)所代表的事物,經(jīng)常出現(xiàn)錯誤。文字出現(xiàn)以后,我國先民曾利用甲骨、金石記事。金石笨重,使用起來很不方便。在紙出現(xiàn)之前,竹簡、木牘、縑帛是主要的書寫材料。竹簡、木牘十分笨重,所占的空間又很大,寫作和閱讀都很不便利。秦始皇統(tǒng)一天下,政事不論大小,全他一人裁決,他規(guī)定一天看章奏(竹簡)一百二十斤(秦一斤合今半市斤),不看完不休息??伤闶且粋€“體力勞動者”了。當(dāng)時的所謂“學(xué)富五車”書的大學(xué)者,其實也沒有讀過多少書,只不過看過五車竹簡、木牘而已。它所含的信息量很難與現(xiàn)在一本比較厚的書相比。晉朝人挖掘了戰(zhàn)國時期魏襄王的墳?zāi)?,從中得到竹簡古?span lang="EN-US">15篇,約有10萬余字,裝了數(shù)十車??梢娺@種書的笨重。縑帛雖然便于書寫,但價格昂貴。漢代一匹縑(2.2漢尺寬,4.0漢尺長)值六石(720漢斤)大米,只有少數(shù)皇家貴族才能享用,一般人根本消受不起。
三千多年前,人們把文字刻在龜甲和獸骨上,稱為甲骨文,這是我國最早的文字。
起源于商代,單獨的竹片稱為簡是一種書寫材料,若干根簡編綴在一起叫冊。
起源于戰(zhàn)國,人們將文字寫在絲織品上稱為帛書。
紙的發(fā)明過程
西漢初年,政治穩(wěn)定,思想文化十分活躍,對傳播工具的需求旺盛,紙作為新的書寫材料應(yīng)運而生。許慎著的“說文解字”,成書于公元100年。許慎認(rèn)為紙是絲絮在水中經(jīng)打擊而留在床席上的薄片。這種薄片可能是最原始的“紙”,有人把這種“紙”稱為“赫蹄”。這可能是紙發(fā)明的一個前奏,關(guān)于這種“紙”的記載,可以追溯到西漢成帝元延元年(公元前12年)。“漢書·趙皇后傳”中記錄了成帝妃曹偉能生皇子,遭皇后趙飛燕姐妹的迫害,她們送給曹偉能的毒藥就是用“赫蹄”紙包裹,“紙”上寫:“告?zhèn)ツ?,努力飲此藥!不可?fù)入,汝自知之!”。由此推測紙可能與絲有一定關(guān)系。
遠(yuǎn)古以來,我們的先人就已經(jīng)懂得養(yǎng)蠶、繅絲。秦漢之際以次繭作絲綿的手工業(yè)十分普及,韓信在未發(fā)跡之前“乞食漂母”的漂母,大概就是以此為生的。這種處理次繭的方法稱為漂絮法,操作時的基本要點包括,反復(fù)捶打,以搗碎蠶衣。這一技術(shù)后來發(fā)展成為造紙中的打漿。此外,借助竹器瀝干絲縷也是此法的一個重要步驟,它是造紙中抄紙的原型。我國古代常用石灰水或草木灰水為絲麻脫膠,這種技術(shù)也給造紙中為植物纖維脫膠以啟示。紙張就是借助這些技術(shù)發(fā)展起來的。
從迄今為止的考古發(fā)現(xiàn)來看,造紙術(shù)的發(fā)明不晚于西漢初年。最早出土的西漢古紙是1933年在新疆羅布淖爾古烽燧亭中發(fā)現(xiàn)的,年代不晚于公元前49年。1958年5月在陜西省西安市灞橋出土的古紙經(jīng)過科學(xué)分析鑒定,為西漢麻紙,年代不晚于公元前118年。1973年在甘肅居延肩水金關(guān)發(fā)現(xiàn)了不晚于公元前52年的兩塊麻紙;
1973年在甘肅金關(guān)出土,為西漢麻紙,暗黃色,質(zhì)地較粗糙。
1978年在陜西扶風(fēng)中延村出土了西漢宣帝時期(公元前73~49年)的三張麻紙;1979年在甘肅敦煌縣馬圈灣西漢烽燧遺址出土了五件八片西漢麻紙。 1986年甘肅天水放馬灘出土的西漢文帝時期(公元前179~前141年)的紙質(zhì)地圖殘片,表明了當(dāng)時的紙可供寫繪之用。從上述西漢出土的紙的質(zhì)量來看,西漢初年的造紙技術(shù)已基本成熟。
歷史上關(guān)于漢代的造紙技術(shù)的文獻(xiàn)資料很少,因此難以了解其完整、詳細(xì)的工藝流程。后人雖有推測,也只能作為參考之用。造紙技術(shù)環(huán)節(jié)眾多,因此必然有一個發(fā)展和演進(jìn)的過程,絕非一人之功。它是我國勞動人民長期經(jīng)驗的積累和智慧的結(jié)晶。
蔡倫改進(jìn)造紙技術(shù)
關(guān)于造紙術(shù)的起源,過去多沿用歷史學(xué)家范曄在《后漢書·蔡倫傳》中的說法,認(rèn)為紙是東漢時代宦官蔡倫于漢和帝元興元年(公元105年)發(fā)明的。其實古籍中的已有記載,在蔡倫‘發(fā)明’紙之前,已經(jīng)有人使用紙張?!昂鬂h書·賈逵傳”提到,建初元年(公元76年)漢章帝命賈逵選擇成績優(yōu)秀的太學(xué)生二千人,獎給 “簡、紙、經(jīng)傳各一通”。這說明當(dāng)時已用紙抄寫書籍,這個時間早于蔡倫造紙近30年?!皷|觀漢記” 中只記有“蔡倫典尚方作只紙” “東觀漢記”的作者劉珍、延篤等人,都是蔡倫同時代的人,如果蔡倫發(fā)明了紙他們是不會不記載的。20世紀(jì)以來由于西漢古紙的發(fā)現(xiàn),蔡倫發(fā)明紙的說法開始動搖,繼而被否定。蔡倫雖然不是紙的發(fā)明者,但他仍然是一位造紙技術(shù)的革新和推廣者。
蔡倫,字敬仲,東漢桂陽(今湖南耒陽)人,東漢明帝十八年(公元75年)入宮當(dāng)宦官,章帝建初年間為小黃門。和帝即位提升為中常侍,永元九年(公元97年)兼少府尚方令。尚方是皇家的手工場,專門監(jiān)督制造各種御用器物。那時,造紙術(shù)雖然已經(jīng)發(fā)明,紙張可能只在民間流傳。由于質(zhì)量問題,紙張也難登大雅之堂,不少文人雅士并不看好紙張。蔡倫看到了紙張取代簡帛的前景,利用尚方的有利條件,改革造紙技術(shù),制造了一批質(zhì)地精良的紙。
蔡倫認(rèn)真總結(jié)了前人的經(jīng)驗,他認(rèn)為擴(kuò)大造紙原料的來源,改進(jìn)造紙技術(shù),提高紙張質(zhì)量,就可以使紙張為大家接受。蔡倫首先使用樹皮造紙,樹皮是比麻類豐富得多的原料,這可以使紙的產(chǎn)量大幅度的提高。樹皮中所含的木素、果膠、蛋白質(zhì)遠(yuǎn)比麻類高,因此樹皮的脫膠、制漿要比麻類難度大。這就促使蔡倫改進(jìn)造紙的技術(shù)。西漢時利用石灰水制漿,東漢時改用草木灰水制漿,草木灰水有較大的堿性,有利于提高紙漿的質(zhì)量。元興元年(公元105年)蔡倫把他在尚方制造出來的一批優(yōu)質(zhì)紙張獻(xiàn)給漢和帝劉肇,漢和帝很稱贊他的才能,馬上通令天下采用。這樣,蔡倫的造紙方法很快傳遍各地。公元114年蔡倫被封為“龍亭侯”,民間便把他制作的那種紙稱為“蔡侯紙”。漢安帝時,宦官和外戚輪流執(zhí)政,相互傾軋。蔡倫難于應(yīng)付這種政治斗爭,于公元121年服毒自殺。
“漢代造紙工藝流程圖”形象地再現(xiàn)了兩漢時期的造紙術(shù),將麻頭、破布等原料經(jīng)水浸、切碎、洗滌、蒸煮、漂洗、舂搗、加水配成懸浮的漿液、撈取紙漿、干燥后即成為紙張?! ?/span>
蔡倫獻(xiàn)紙之后,造紙技術(shù)和紙張廣為流傳。東漢末年,東萊人左伯也是一位造紙能手。他造的紙,比蔡侯紙更為白潔細(xì)膩。趙歧著的《三輔決錄》中,提到左伯的紙、張藝的筆、韋誕的墨,說它們都是名貴的書寫工具。筆、墨和紙并列,說明紙已是當(dāng)時常用的書寫材料。紙成為竹簡、木牘、縑帛的有力競爭者,到了三、四世紀(jì)就基本上取代了簡帛,成為唯一的書寫材料,這就有力地促進(jìn)了科學(xué)文化的發(fā)展。
東晉末年,豪門桓玄把持朝政。公元404年,廢晉安帝,并下令以紙代簡。簡牘文書從此基本絕跡。紙不僅在民間流通,而且成為官方文件的載體。
造紙技術(shù)的發(fā)展
造紙原料的多樣性是造紙發(fā)展的一個重要方面。西漢時期的紙大都以麻為原料,東漢也以麻紙為主,到蔡倫時代,又利用樹皮(主要是楮皮)造紙。此后,各種樹皮紙紛紛問世。魏晉時期發(fā)明了桑皮紙、藤皮紙。唐代又出現(xiàn)了利用某些香樹的樹皮造的紙,稱為香皮紙。特別值得一提的是用竹子造紙,唐中葉出現(xiàn)了竹紙。竹紙的發(fā)明使造紙的原料大大豐富了。竹料制漿難度較大,必須改進(jìn)制漿方法,提高制漿效率,我國勞動人民在唐代就解決了這個問題。竹漿造紙可以說是現(xiàn)代木漿造紙的先驅(qū)。
以青檀皮為原料的宣紙,至今享有盛名,據(jù)《新唐書》記載,唐代宣州生產(chǎn)的紙為貢品。有人認(rèn)為,這可能就是宣紙。宋代安徽徽州是當(dāng)時的紙業(yè)中心之一。宋末,涇縣開始生產(chǎn)宣紙。
宋代,有人用廢紙與新鮮紙漿混合,制成一種名為“還魂紙”的紙。蘇易簡在《文房四譜》中記錄了用麥桿、稻草造紙事情。
有關(guān)造紙術(shù)的著作,宋以后相繼出現(xiàn),宋代蘇易簡的《紙譜》、元代費著的《紙箋譜》、明代王宗沐的《楮書》。尤其是明代宋應(yīng)星的《天工開物·殺青篇》對中國古代造竹紙和造皮紙的技術(shù)作了系統(tǒng)的總結(jié)。他把造竹紙過程概括為五個環(huán)節(jié),即新竹漂塘、堿液蒸煮、打漿抄造、覆簾壓紙、透火焙干。書中還有造紙作業(yè)圖,是當(dāng)時世界上關(guān)于造紙技術(shù)最詳細(xì)的記載。
紙藥的應(yīng)用是造紙術(shù)中一項重要的發(fā)明。造紙的過程中往往要向紙漿中加入某些植物粘液,古代紙工稱之為紙藥。紙藥的作用是作為懸浮劑,使紙漿中的纖維分散。同時它還能防止纖維互相粘結(jié),使?jié)窦堃滓苑謴埢蚪曳?。我國古代造紙時常用的紙藥是從黃蜀葵、楊桃藤、槿葉等的植物榨取的粘液制成的。
造紙術(shù)向外的傳播
造紙術(shù)首先傳入與我國毗鄰的朝鮮和越南,在蔡倫改進(jìn)造紙術(shù)后不久,朝鮮和越南就有了紙張。朝鮮半島各國先后都學(xué)會了造紙的技術(shù)。大約公元四世紀(jì)末,百濟(jì)在中國人的幫助下學(xué)會了造紙,不久高麗、新羅也掌握了造紙技術(shù)。此后高麗造紙的技術(shù)不斷提高,到了唐宋時,高麗的皮紙反向中國出口。西晉時,越南人也掌握了造紙技術(shù)。公元七世紀(jì)造紙技術(shù)經(jīng)高麗傳到日本。
公元751年(唐玄宗十年)唐安西節(jié)度使高仙芝率部與阿拉伯軍隊交戰(zhàn),唐軍大敗,被俘士兵中有從軍的造紙工人。阿拉伯最早的造紙工場,是由中國人幫助建造起來的,造紙技術(shù)也是由中國工人親自傳授的。最初造的麻紙,是以破布為原料,不但用了中國的技術(shù),而且采用中國式的設(shè)備。
歐洲人是通過阿拉伯人了解造紙技術(shù)的,最早接觸紙和造紙技術(shù)的歐洲國家是一度為阿拉伯人統(tǒng)治的西班牙。公元1150年,阿拉伯人在西班牙的薩狄瓦,建立了歐洲第一個造紙場。公元1276年意大利的第一家造紙場在蒙地法羅建成,生產(chǎn)麻紙。法國于公元1348年,在巴黎東南的特魯瓦附近建立造紙場。此后又建立幾家造紙場,這樣法國不僅國內(nèi)紙張供應(yīng)充分,而且還向德國出口。德國是14世紀(jì)才有自己的造紙場。英國因為與歐洲大陸有一海之隔,造紙技術(shù)傳入比較晚,15世紀(jì)才有了自己的造紙廠。瑞典 1573年建立了最早的造紙廠,丹麥于1635年開始造紙,1690年建于奧斯陸的造紙廠是瑞典最早的紙廠。到了17世紀(jì)歐洲個主要國家都有了自己的造紙業(yè)。
西班牙人移居墨西哥后,最先在美洲大陸建立了造紙廠,墨西哥造紙始于 1575年。美國在獨立之前,于1690年在費城附近建立了第一家造紙廠。到19世紀(jì)中國的造紙術(shù)已傳遍五洲各國。
造紙術(shù)的發(fā)明和推廣,對于世界科學(xué)、文化的傳播產(chǎn)生深刻的影響,對于社會的進(jìn)步和發(fā)展起著重大的作用。
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