汉代造纸术的发明
造纸术被称为中国古代四大发明之一,是促使人类文化传播的伟大发明。相传是由中国东汉时代的蔡伦(63年-121年)所发明,但是也有考古证据说明,造纸术早就存在,蔡伦只是改进造纸术的重要发展者,使造纸的成功率更高,成本更低。下面是学习啦小编为你整理的汉代造纸术的发明,希望对你有用!
造纸术图片
造纸术的基本信息
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。造纸术中国四大发明之一。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。华夏民族是世界上最早发明造纸术的民族。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。
造纸术的发展历史
东汉元兴元年(105)蔡伦改进了造纸术。他用树皮、麻头及敝布、鱼网等植物原料,经过挫、捣、抄、烘等工艺制造的纸,是现代纸的渊源。这种纸,原料容易找到,又很便宜,质量也提高了,逐渐普遍使用。为纪念蔡伦的功绩,后人把这种纸叫做“蔡侯纸”。
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。
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。纸张就是借助这些技术发展起来的。
历史上关于汉代的造纸技术的文献资料很少,因此难以了解其完整、详细的工艺流程。后人虽有推测,也只能作为参考之用。总体来看,造纸技术环节众多,因此必然有一个发展和演进的过程,绝非一人之功。它是我国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。
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)。最迟在公元前2世纪时的西汉初年,纸已在中国问世。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。只到东汉和帝时期,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。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。使纸张成为人们文化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。 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。
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。考古发现
从迄今为止的考古发现来看,造纸术的发明不晚于西汉初年。最早出土的西汉古纸是1933年在新疆罗布淖尔古烽燧亭中发现的,年代不晚于公元前49年。
1957年5月在陕西省西安市灞桥出土的古纸经过科学分析鉴定,为西汉麻纸,年代不晚于公元前118年。1973年在甘肃居延肩水金关发现了不晚于公元前52年的两块麻纸,暗黄色,质地较粗糙。
1978年在陕西扶风中延村出土了西汉宣帝时期(公元前73~49年)的三张麻纸;1979年在甘肃敦煌县马圈湾西汉烽燧遗址出土了五件八片西汉麻纸。1986年甘肃天水放马滩出土的西汉文帝时期(公元前179~前141年)的纸质地图残片,表明了当时的纸可供写绘之用。从上述西汉出土的纸的质量来看,西汉初年的造纸技术已基本成熟。
造纸术的传人介绍
走进楮皮纸抄制技艺传承人张逢学家,首先看到的是他的儿媳贴着墙根,从一沓30公分厚的湿纸砖上,撕下一张张薄纸,贴在墙面上晾晒。这个场景让人立刻联想到那句古老的民谣:“有女甭嫁北张村,半夜起来站墙根。”据说这是造纸的最后一道工序晒纸。
69岁的老人张逢学热情地招呼我们坐下,拿出几把树皮介绍说:“这就是枸树皮,学名叫楮树皮。这边两把都是枸树做的穰。夏天的枸树皮叫牙皮,从树上很容易剥落,作成的穰是黑色的;十冬腊月的树皮和树干粘在一起,剥下的时候带着树干上的东西,这样做出的穰是白色的。因为穰分黑白两种,所以做出的纸也分黑白两种。”
据张逢学介绍,生产纸浆要经过备料—切穰—踏碓—捣浆—淘浆的几道工序,具体流程是:先筛选出用清水泡过的新鲜枸树皮,放到石灰水里泡2-3天,然后在大锅里蒸一天一夜。待纤维彻底软化,拿到河里将石灰和其他杂质彻底洗干净后放到石碾上碾成穰,再用铡刀切碎然后用工具压成松散状,之后还要放到石缸里用石具捣,使植物纤维变得更软更细,最后放到石槽里淘浆变成均匀的纸浆。
张家后院有一个5米长、3米宽浸泡纸浆的水槽,据说,这个水槽一定要用石头垒砌,才能保证水不变臭。张逢学的儿子张建昌站进一个水池边1米见方的洞里,手持飞杆在水中来回搅动,让纤维均匀分布在水中,随后巧妙地使浆中的纤维覆盖在纸帘上,形成湿纸,一张张叠放于纸床上。待达到一定厚度后,用杠杆的方法把成沓的湿纸放在支点上,逐渐除去湿纸中大量水分,形成纸砖。最后就是我们刚刚进门时看到的一幕,把纸一张张撕下,贴在墙上晒干。
老人揭开一个大布袋,厚厚一沓楮皮纸展现在眼前。这种纯天然的纸亮白洁净,柔韧性非常好,用手使劲揉搓再展开,基本平展如初。据说这纸还耐保存,其书画作品百十年后拿出来仍然跟刚画的一样。遗憾的是现在书画大都改用现代宣纸,白麻纸基本上没什么人用了,偶尔有西安美院的老师、学生或者长安画派的一些老画家作书画用,还有一些来旅游的外国游客、华侨买回去当纸艺术品。现在北张村造的白麻纸虽然在西安每张仅为0.25元人民币,在国外的展览会上每张却能卖到6-7美元。
造纸术的发明者争议
纸术是我国古代的四大发明之一。造纸术是谁发明的长期以来,人们一直认为是东汉宦官蔡伦发明的。主要依据是《后汉书·蔡伦传》的记载。书上说:
“自古书契多编以竹简,其用缣帛(即按书写需要裁好的丝织品)者谓之为纸。缣贵而简重,并不便于人。伦乃造意(发明、创造)用树肤、麻头及敝布。鱼网以为纸。元兴元年,奏上之。帝善其能,自是莫不从用焉,故天下咸称‘蔡侯纸’。”因此,后来的一些中、外著作,都据以尊东汉时代的蔡伦是纸的发明者,把他向汉和帝刘肇献纸的公元105年,作为纸的诞生年份。
在史籍里,早在蔡伦以前,也有一些关于纸的记载。如《三辅旧事》上曾说:卫太子刘据鼻子很大,汉武帝不喜欢他。江充给他出了个主意,教他再去见武帝时“当持纸蔽其鼻”。太子听从了江充的话,用纸将鼻子掩盖住,进宫去见壏帝。汉武帝大怒。此事发生在公元前91年。又如《汉书·赵皇后传》记载:汉武宠妃赵飞燕的妹妹赵昭仪要害死后宫女官曹伟能,就派人送去毒药和一封“赫蹄书”,逼曹伟能自杀。据东汉人应劭解释,“赫蹄”即“薄小纸也”(后来称为丝棉纸)。再如《后汉书·贾逵传》说,公元76年汉章帝令贾逵选二十人教以《左氏传》,并“给简、纸经传各一通“。以上有关纸的文献记载,都早于公元105年,即蔡伦向汉和帝献纸那一年。
西汉人民发明
持否定造纸术是蔡伦发明的同志认为,”发明造纸术的是西汉劳动人民。东汉劳动人民在继承西汉造纸技术后,又有所改进、发展和提高。至和帝时,尚方令(职掌管理皇室工场、负责监造各种器械)蔡伦组织少府尚方作坊充足的人力、物力,监制出一批精工于前世的良纸,于元兴元年奏上,经推广后,‘自是天下莫不从用焉’。”这是争论中的一种意见。
蔡伦发明
另一种意见则坚持认为,蔡伦是我国造纸术的发明者,理由是“根据汉代许慎《说文解字》中有关纸的解释,在蔡伦之前古代文献中所提到的纸,都是丝质纤维所造的,实际上不是纸,只是漂丝的副产品,自古至今要造成一张中国式的植物纤维纸,一般都要经过剪切、沤煮、打浆、悬浮、抄造、定型干燥等基本操作。而灞桥纸不是真正意义上的纸。理由是”从外观看,其纸腩松弛,纸面粗糙,厚薄相差悬殊。经过实体显微镜和扫描电子显微镜观察,发现绝大多数纤维和纤维束都较长,说明它的切断程度较差,是由纤维自然堆积而成,没有经过剪切、打浆等造纸的基本操作过程,不能算真正的纸。或许只是沤过的纺织品下脚料,如乱麻。线头等 纤维的堆积物,由于长年垫衬在古墓的铜镜之下,受镜身重量的压力而形成的片状。此外,其余几种所谓西汉古纸,也都是十分粗糙,充其量不过是约纸的雏形。蔡伦及其工匠们在前人漂絮和制造雏形纸的基础上总结提高,从原料和工艺上把纸的生产抽调到一个独立行业的阶段,用于书写。诚然,“蔡伦纸”不会是蔡伦一手制作,但没有他的“造意”,单凭尚方工匠也制造不出这种植物纤维纸来。因此,即使在雏形纸出土的今天,把蔡伦评作为我国造纸术的发明者或代表人物仍然是正确的,是有充分历史根据的。
另外,《后汉书》中有关蔡伦造纸的记载主要取自刘珍的《东观汉记》。刘珍和蔡伦是同时代的人,应为可信。从记载中可知,蔡侯纸既能进贡皇帝,又能代替缣帛用作书写,纸质必定达到一定水平。
有些学者还认为,灞桥纸是不是西汉的产品,也值得进一步考证。他们提出的理由是“在墓葬人的生活时代未能确切查明以前,很难对古纸的生产年代作出令人信服的科学判断。何况该墓葬有扰土层,曾受外来干扰,不能排除后代人夹带进来的可能性;同是汉墓的长马王堆,若无其事那样完好,墓主有姓名可查,史料可靠,出土文物如此丰富,但除了千百根简策和丝织古纸帛画,并无一片麻纸。有的研究者还从出土的灞桥纸上辨认出上面留有与正楷体相仿的字迹,酷似新疆出土的东晋写本《三国志·孙权传》上的字体,据此认为灞桥纸可能是晋代的产物。