我国古代最早的文字是刻在龟甲和兽骨上的,称为“甲骨文”。后来,人们又把字用刀刻,或用漆、墨等写在竹片或木片上。这种竹片、木片有一二尺长,每片可以刻上十来个字,多的可以刻三四十个字。古时,竹片叫“简”,木片称“牍”。早先,汉字之所以由上到下竖写,而不像其他民族的文字多数由左到右横写,也是由简牍的书写特点决定的。古时人们写信用不了多少竹片,如要写一本书,就不然了。必须用绳子将竹片连起来才能阅读。现在我们称书的量词“册”,就是将一片一片的简、牍穿起来的象形字。我们可以想象得出,这种用竹、木片写成的书必定是笨重而不便携带的。战国时,思想家惠施外出讲学,带的书简就装了五车,“学富五车”的典故即出于此。显然,这种笨重的书写材料,严重地影响了文化的发展。
大约在春秋时期,人们开始用丝织成的帛来写字。用墨水写字在帛上,要比简牍方便得多,而且帛又轻又软,还可以卷起来。现在有时称一部书为一卷书,即来源于此。可惜的是,帛虽然很好用,但价格昂贵。在汉代,一匹帛相当于720斤米,一般人是用不起的。因此,直到汉代,帛和简牍还被人们同时应用着。
东汉时期,汉和帝的尚方令名叫蔡伦,他是一名太监,主要负责监管制造御用器物,价格昂贵的帛也在蔡伦的考虑之中。担任这些职务,自然要考虑节省开支。能不能找到一种可以替代帛的书写材料呢?不仅要与帛同样的轻便易写,而且价格还要很便宜。
蔡伦经常在休息时到城外活动散步。他不由想起了郊游时看到过的漂絮的情景。所谓漂絮,就是人们利用不适于抽丝织造的次等茧来做丝棉时,先将次茧用水煮过,再铺在篾席上浸到河水里去,用棍子捣打成丝棉。从事这项手工劳作的妇女,人们称之为“漂母”。蔡伦发现漂母在漂絮的过程中,有一些残留的丝絮粘在篾席片上,等到晒干后,把残絮剥剔下来就成了一层薄薄的絮片。有些买不起帛的穷人就利用这种絮片写字;不过在这上面写出的字非常模糊。
由于丝织品价格贵,一般老百姓穿不起,那时还没有棉花,平民百姓能穿的,只是麻织品。人们将麻的皮剥下来,仍用在水中漂洗捣打的方法,制成适合于织造的麻纱。在这过程中,也会在篾席上留下麻絮。蔡伦发现,也有人利用麻絮片来写字。“嗯,这倒是个办法,也许可以试试。”于是,蔡伦当起了“漂母”。他将那些留在篾席上的丝絮和麻絮收集起来,放在水中继续漂洗捣打,将它们弄得很烂,再用席子把它们捞起来滤掉水分,晒干后就成了一些薄薄的、细密的絮片。用它来写字,效果竟同帛差不多。纸就样诞生了。后来,造纸术逐渐由我国传入了朝鲜、日本、印度和阿拉伯,又经非洲北部传到了欧洲。
在蔡伦发明造纸术之后的很长时间里,造纸原料一直是亚麻和棉碎布。随着时代的发展,人们对纸张的需求迅速增长,亚麻和棉碎布已经供不应求了,去哪儿找制造纸张的新原料呢?
1713年,有个名叫罗蒙尔的法国生物学家,偶然在院子里看到了一只马蜂在屋檐下衔木筑巢。马蜂先飞到树上,在树枝上咬下一点木屑,然后飞回吐出来涂在巢座上,便成了倒莲蓬状的马蜂窝。蜂窝分有许多细格子,每个格子呈六角形,格子的壁又匀薄又结实,风吹也不怕,有点像纸。罗蒙尔一边观察,一边记录。他想:小小的木屑,黏结起来不也能成为一张纸吗?几年后,罗蒙尔根据自己的研究,向法国科学院递交了一篇论文。论文中说,马蜂能够从一般树木中提取些小木屑,而后造出了像我们使用的纸状物来,这似乎在诱发我们:可以不用破布或亚麻造纸,而改用木头去试一试。
1738年,德国人希费尔博士沿着罗蒙尔的思路继续对马蜂窝进行更为详尽的研究。他把马蜂窝分解,割下一块块的巢壁,用清水泡、热水煮,最后得到了一丝丝长短不一的木材料纤维。为了证实自己的观点无误,他又找来了各种各样的植物,包括常用的造纸原料在内,如棉花、亚麻、核桃木等,进行了大量的试验。虽然他费了好大的劲分离出了一些纤维,可是由于加工设备不行,终究也没有弄出结果来。
1844年,德国一位名叫凯勒的机械设计师一直在尝试从木材中把纤维分离出来。有一次,他随手捡起了一块表面凸凹不平的石头,来回摩擦木块,居然得到了一丝丝的纤维,顿时使他兴奋极了!于是,凯勒连夜绘出了一种能够绕着轴心不停地转动的石器,几经修改,进而发展成一种被称为磨石与活动连杆联合的机器。接着,他请人加工制作,不久,一架最早的磨木机由此诞生。当看到这种机器把一段一段的木头连续地磨碎变成纸浆的时候,凯勒开心极了。由磨木机生产出来的纸浆叫作磨木浆。
由于磨木机的速度快,生产量大,木头的价钱比亚麻低得多。所以造纸厂的老板很高兴,乐意生产磨木浆。他们说:磨木浆的成本便宜,制成的纸吸油墨又快,拿来印报纸是很适用的。于是,许多报社纷纷订货,这样,人们约定俗成地把以磨木浆为主要成分生产的纸,称为新闻纸。
经过不断发展,现在用树木造纸的过程已经比较简单:砍下树木,切成小木片,放入巨大的蒸煮锅内与化学物质混合,在高温和高压下,纤维就会分离,形成木浆;木浆经去除松香、树脂之类的杂质后,加入化学染色剂或漂白剂,从大缸的狭缝流入一个不断移动的筛网上,筛网将水排出,留下绝大部分的纤维;随后经滚压除去更多的水分,再通过一组蒸汽加热的滚筒烘干,纸张就成形了。
知识链接
树木富含纤维素,这是一种韧性极高的材料,是所有植物的细胞外壳——细胞壁的重要成分,抗微生物腐蚀能力还很强。树木长得越高大,就需要越多纤维素支持树干,而这些纤维素正是造纸的最佳原材料。
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