第3章 发明简史(3)

古代欧洲人还用羊皮写字。但传说，羊皮“纸”是小亚细亚帕加马古国的居民发明的。它曾于4世纪时非常流行，已找到的最古老的文物是公元1世纪末的一块写了字的羊皮纸。羊皮纸是用山羊皮、绵羊皮或小牛皮做成的，结实耐用，表面光滑，是当时上好的书写材料。中世纪时，欧洲人曾长期用它制作书籍和起草重要文书，尽管这时真正的纸已经传了过去。而在羊皮纸一度匮乏的时期，人们还曾将过时的羊皮纸书籍上的字迹刮掉，再誊抄上新的内容。

古代两河流域（中亚一带的幼发拉底河和底格里斯河）的人民还用泥板写字记事。当然，这也是不易保存和传承的文明载体。作为古代文明古国的巴比伦王国也没有发明出真正实用的纸来。

大家知道，我国最早的文字叫“甲骨文”，就是因为我国的文字一出现，就是被写在龟甲兽骨上的。商周时期，青铜冶铸业十分发达，人们就把文字刻在青铜器上，称作“铭文”。现在，考古发现的许多当时的青铜器上，都留下“铭文”所记载的我们祖先的生产和生活情况。战国秦汉时期，人们又习惯于把字写在竹简和木牍上，合称为“简牍”。“简”，就是用来写字的长条状的竹片和木片；“牍”是比简稍宽些的木板。古人用毛笔在上面书写。将书写好的竹、木简用丝绳或皮带系连起来，合成一卷，成为简策。这就是中国最早的装订成册的书籍。其实，简牍很早就为中国古人所用。商代的甲骨文中就有一个象形文字，像古代的“册”字。“册”，就是把竹木简系连在一起，成为一本书的形状。由此可知，我国商代就已经使用竹木简作为书写材料了。简牍在周代到秦汉两晋时期，一直是主要的书写材料，简策也是这个时期中国书籍的主要存在形式。简牍虽有形体的不同，但主要区别在于书写字数的多少。一片简上通常可写22～25字，最小的简只能写两个字，每简通常是一行，汉代的简中也有多至五六行的。相对来说，木牍则一般能写四五行。书写顺序往往是从上到下，从右到左，就像今天“春联”的读写方法一样。

大概不少朋友听说过这样两个成语：一个是“学富五车，才高八斗”，形容一个人才学广博、知识丰富；另一人是“汗牛充栋”，形容一个人的藏书很多或某处的藏书非常丰富。这里的“五车”和“汗牛充栋”指的就是古代用简牍装订成的书，多得足以装满五辆牛车，或多得让牛在拉车时都累得出汗，或堆放在家里，一下能顶到房梁上去。其实，因为简牍大而重，又用毛笔书写，即使“学富五车”、“汗牛充栋”，恐怕也没有多少册书。如果在今天，这样的书装上五车，让牛拉得出汗或堆起来顶着房梁，那恐怕也有好几万或十几万册的书了。

历史上曾有多次发现简牍。较著名的有：西汉武帝时鲁恭王毁坏孔子旧宅时，在墙壁中间发现了一批竹简；晋武帝时有人盗掘魏襄王墓发现的数十车竹简，约十多万字，称为“汲冢书”；20世纪以来，在甘肃、河南、湖南、湖北、山东等地区都多次发现简牍。因为简牍笨重不堪，运输和携带极不方便，而且又难于书写，随着汉代造纸术的发明，从南北朝以后就逐渐为纸张所取代了。

另外，我国古人还用绢帛写字。在考古发现中，许多秦汉时期尤其是汉朝古墓中，除了大量的陶器、青铜器、铁器和简牍以外，也有大量绢丝帛书。如在湖南长沙发掘的著名的马王堆西汉墓中，就有28件帛书和两卷医简，其中就有著名的老子《道德经》的帛书及记录已初步形成体系的中医经络学说的竹简。可以说，在东汉较简易耐用的纸发明之前，简牍和绢帛应是最主要的两种书写材料。但因为简牍沉重，绢帛昂贵，社会经济文化又在不断发展，寻找廉价易得、经久耐用、便于使用和携带的新型书写材料，已成为历史发展的迫切要求了。

植物纤维纸很久以来，人们一直有一种误解，认为我国的造纸术是东汉时宦官蔡伦发明的。但现在，经过中外科学家的潜心研究和考古发现证实，我国早在西汉就已经有了纸，这把我国造纸术的发明时间提早了200多年。

1957年，考古学者在陕西长安县灞桥发现了一座古墓，里面除了很多文物外，尤其引人注目的是，在一面铜镜下放着成叠的纸，共有88张残片，被命名为“灞桥纸”。这种纸主要是用麻和少量苎麻纤维制成，是已发现的世界上最早的植物纤维纸。

1933年，考古学者还在新疆罗布淖尔汉代烽燧遗址中，发现了汉宣帝时的一小片麻纸，这是公元前1世纪时的西汉麻纸。1974年，在甘肃居延汉代遗址中，又发现了西汉时的两片麻纸。当时的这种麻纸还比较粗糙，不便书写。但这种麻纸不但用于书写，还用于绘制地图等。

1986年，在甘肃天水放马滩的一座汉墓中，考古工作者发现了纸质地图残片。1989年8月2日的《光明日报》报道说，这座墓是西汉文景时期的，里面的“纸上用细墨线条绘制山脉、河流、道路等图形……说明我国早在西汉初期就已发明了可以绘写的纸。”

1987年底，我国研究造纸史的专家潘吉星先生将西汉几种纸样送到日本有关科研机构鉴定，均确定为植物纤维纸，其中“灞桥纸”较为原始。他由此得到结论说：中国的造纸术早于蔡伦200年。

另一方面，从一些古文字记载也可以证明这一点。我国最早的一部字典《说文解字》写着：

“纸：絮也，一曰苫也，从糸，氏声。”由“纸”字从“糸”表明，我国最初的纸不是植物纤维纸，而是“丝絮纸”。这是不难理解的。我国有悠久的养蚕和缫丝技术，在“漂絮”时剩下一些破碎的丝絮粘在席上，成薄片状，晒干后即可用来裱糊和揩擦等。这应说是最初的纸。后来，随着麻织业的发展，就有人利用麻絮造出了“麻纸”，像前面说的“灞桥纸”就是用麻絮作为原料制成的。

虽然最初的“麻纸”大部分很粗糙，但也出现了一些便于书写的高质量的纸。前面提到的纸制地图的西汉文景时期的麻纸就是优质麻纸。另外，《后汉书·贾逵传》记载，建初二年（公元76年），汉章帝曾奖给20名太学生“简、纸经传各一通”，这里的“简”当然是指竹简，这些“经传”既有竹简，也有纸，表明当时已经用纸来抄写书籍了。这也比蔡伦造纸早30年。

而在造纸工艺中，人们研究发现，甘肃居延发现的小片麻纸与“灞桥纸”和汉宣帝时的（陕西）挟风中颜村纸大致相同，是用麻筋、线头和碎布块制成的，没有舂捣和抄造痕迹，而其所由“压力形成的片状”，大约是因为“作衬垫用”而造成的。应该说，这些有意或无意的造纸技术，都对后来蔡伦的进一步创造奠定了基础。

蔡伦的造纸术我们说，纸的第一发明权不属蔡伦，并无意否定蔡伦在造纸术上的革命性贡献，因为毕竟是蔡伦发明的造纸工艺流程一直延续了2000余年，现在造纸业的基本程序仍然未有实质性改变。那么，蔡伦的贡献主要是什么呢？

还是让我们先来看看与蔡伦造纸有直接关系的制造丝质纸的工艺。段玉裁注《说文》中讲道，上古人穿衣不是丝，就是麻。丝的加工，就是把蚕茧放到碱水中煮，然后络、漂。络是从茧中抽出丝来，漂是洗去碱液和杂质。漂丝时会有少量的丝絮落入水中，达到一定浓度时用竹帘捞取，放到竹帘上，就能得到薄薄的一层，晾干后就是纸。看来造纸术与漂丝有密切关系。我国的养蚕和漂丝都有非常悠久的历史。《庄子·逍遥游》有“世世以氵并氵辟纟光（纩）为事”的说法，注家李颐认为“氵并氵辟纟光”就是“漂絮水上”，“漂絮”就是“以水击絮”，但怎样击法，不得而知。现在人们手工洗纸浆的方法应该和这差不多，大概是把纸浆装进纟希布口袋之中，扎口，缚在捣棍的一端，放进水中捣洗。落入水中的丝絮再用一种叫做的密致竹帘捞取。每一帘成一张纸。这样造出的纸就是丝质纸。

蔡伦起初是用鱼网做纸（叫网纸），后又用破布做成“丝纟延如麻”的纸（麻纸），用树皮做纸（谷纸）。蔡伦的制纸过程对以前的造纸工艺应该说有许多重要改进，他的方法大致是：搜集一些破布、旧鱼网、麻头和树皮等，用水浸透，润胀，再用斧头剁碎，用水洗净，浸入草木灰水，加热蒸煮，除去原料中的木素、果胶、色素和油脂等杂质后，用清水漂洗，入臼捣碎，放到水里形成悬浮的浆液，就是“纸浆”，然后用多孔而致密的纸模（当时是用编织细密的帘子）捞取纸浆、滤水后，留下一层薄薄的纸料，取下放到阴凉干燥处晾干，就成了纸。

由此可以看出，蔡伦对造纸术的主要贡献有两条：一是他使以前比较粗糙的植物纤维纸变成质地优良、堪作书写用的植物纤维纸；二是他使造纸材料的来源大大地扩大了。他不但用麻、破布、鱼网，而且还用树皮作原料，还大大降低了纸的成本，从而使纸的运用普遍推行开来。《后汉书》说，自元兴六年（公元105年）蔡伦将他造的纸献给皇帝，受到皇帝的称赞以后，“自是莫不从用焉，”自此都开始使用纸了。晋人傅咸在《纸赋》中赞美说：“夫其为物，厥美可珍。廉方有则，体洁性真。含章蕴藻，实好斯文。”说蔡伦的纸实在很美，令人珍爱，又廉价、方便、洁净，深得人们喜爱，从根本上改变了纸在社会上的地位。

蔡伦的造纸工艺对现代造纸术仍有直接影响的是这样两个关键步骤：一是在草木灰水中蒸煮，这是现代碱法化学制浆过程的滥觞；二是纸模的设计，要能使它的孔与纸浆中的纤维尺寸相适合，既能很快地使水漏下，又能使纸浆纤维留在上面，形成均匀的薄层。当时，虽然用的是细密帘子，却是现代纸模即抄纸器的雏形，而抄纸器是长网造纸机或圆网造纸机的主要部件。我们甚至可以这样说，蔡伦的造纸工艺不过是现代造纸工艺的原始形式。

蔡伦的造纸术极大地促进了东汉造纸业的发展，造纸技术也不断提高。东汉末年，东莱（今山东黄县）人左伯造出了质量很高的纸，成为历史上又一著名的造纸能手。他造的纸比“蔡侯纸”更加光洁细腻，成为当时名贵的书写材料。1974年，甘肃武威县的一座东汉墓中出土了有文字墨迹的纸张。1942年，在内蒙古还出土了一张东汉信纸。1901年，在敦煌发现了两片东汉纸，上面写有诗句和书信。

在“蔡侯纸”的推动下，东汉人孔丹还发明了著名的“宣纸”，它因盛产于安徽宣城而得名。“蔡侯纸”虽然已经很好，但仍有易变黑变黄，且易剥落的缺点。孔丹就尝试制造一种经久不变的纸。他在宣城一棵檩树的树干上发现了一层雪白的东西，像一张薄薄的膜，柔软且纤韧。孔丹后经反复实践，终于发明了用檩树皮和蓼草作原料的纸，即宣纸。宣纸又叫“四尺丹”，是为纪念孔丹而得名。它是国画艺术的重要载体，使我国的国画艺术兴盛2000年而不衰。宣纸的制造因原料变迁而不断进步，唐代永徽年间，宣州和尚以沉香、楮树造纸；明清两代，随着印刷和作画业的发展，在造纸原料方面，不再局限于檀皮纸。制造技术方面也有较大的提高，例如：施以胶肌、染色、上蜡、砑光、洒金、描金、刻花、印花等工艺，都已具备了较高的水平。19世纪末，宣纸还曾获得巴拿马博览会金质奖章。

造纸术的改进

东汉以后，我国的造纸技术在生产实践中不断得到改进，纸的品种也越来越多，质量也越来越高，原料来源也越来越广泛。这使我国在此后的1000多年时间里，一直是世界上造纸技术最高的国家，也是世界上最主要的产纸国。

在3世纪～4世纪时，纸已基本取代了帛、简，成为中国惟一的书写材料，有力地促进了科学文化的传播和发展。魏晋南北朝时期，造纸原料除了麻类等东西外，又扩展到用桑皮、藤皮造纸。从设备情况看，出现了可以活动的帘床纸模，把一个活动的帘床放到柜架内，可以反复地捞出成千上万张湿纸，大大提高了工效。在加工制造技术上，加强了碱液煮和舂捣，从而进一步清除了原料中的木素、果胶、油质等杂料，使非纤维性的东西更为减少，因而使纸的质量大为提高。同时还出现了不少新品种的纸，比如色纸、涂布纸、填料纸等加工纸。敦煌石窟和新疆沙碛出土的属于这一时期的纸张，纸质纤维交结匀细，外观洁白，表面平滑，可谓“妍妙辉光”。《拾遗记》还记载了晋武帝曾用“侧理纸”赏赐臣下。这种纸是南方人用水笞做成的，呈显青绿色，非常名贵。现在，我国博物馆中仍存有这种纸的实物。“发笺”纸也在这个时期出现，这种纸又称“苔纸”，是在纸浆中加入少量水苔制成，表面呈现出不规则的彩色纹理。南北朝时期的科学家贾思勰在他的《齐民要术》一书中，用两篇文章专门记述当时的造纸技术，详细说明了处理楮皮原料和染黄纸的方法。

隋唐五代时期，中国除了继续生产麻纸、楮皮纸、桑皮纸、藤纸外，还出现了檩皮纸、瑞香皮纸、稻麦秆纸和新式的竹纸。其中，竹纸的使用更为广泛，在唐宋之际得到较大的发展。

因为南方盛产竹子，所以，利用竹子造纸，确实对造纸业起到了很大的推动作用，无疑也是一个很有意义的进步。

唐代还出现了“金花纸”，又称作“冷金纸”。它是将金银箔或金银粉附着在有色纸上，互相衬托，显得非常华丽夺目。据史书记载，大诗人李白题写的牡丹诗就是用的金花笺。唐代不仅有多种多样的纸，而且纸的生产地也已遍布全国。据《唐六典》记载，当时益州（今成都）产有大小黄白麻纸，杭州、越州（今绍兴）等地产案纸；而包装茶叶、糊窗户和送葬用的纸钱等，也都有专门生产。尤其是色纸的大量生产，是造纸术的一个重大进步。欧洲在17世纪以后才出现了用矿物染料的色纸，这比我国晚了1000多年。

隋唐之间，雕版印刷术的发明激励了印书业的兴起和发展，进而促进了造纸业的发展，纸的产量和质量都有较大提高，价格不断下降，各种纸制品不断深入民间日常生活之中。较名贵的纸有唐代的“硬黄”和五代的“澄心堂纸”，以及水纹纸和艺术加工纸。据载，北宋时的宋祁在严冬大雪天里，围着火炉，点着蜡烛，周围由仆女服侍，用“澄心堂纸”著《唐书》列传，在士大夫中传为美谈。唐代的绘画艺术作品已有不少被印刷在纸张上，反映了当时造纸技术的提高。