文/中国化工博物馆 黎戈宁

从邮票了解化工之八：造纸业

文/中国化工博物馆 黎戈宁

造纸术是中国对古代科学的“四大发明”之一。纸的发明和应用极大地促进了人类文明与文化的发展。毫无疑问这是中国人民对世界文明做出的最杰出的伟大贡献。造纸从原料到成品的过程，最关键的工序是制浆。成浆的步骤看似是物理过程，但实质上更包含多个化学处理过程。此外，纸的漂白、染色和上胶等工艺都涉及化学变化，因此在科学发展历史上，历来把造纸当作古代人类对化学原理和工艺方法的重要应用。图1为香港发行的中国古代“四大发明”之一的造纸邮票。

图1

造纸术的发明与古代蚕丝的漂絮法有直接的联系。早在商代以前，中国的先民已能植桑养蚕，缫丝织绢。对于次茧一般将其加工成丝绵。过程为把次茧用水煮沸，脱胶除质，用手工把茧剥开，加以清洗，再浸没在水中的篾席上，用棒反复捶打，直至蚕衣被捣碎，蚕茧散开连成一片，丝绵即成。每次漂絮完毕，总有一些残絮残留在篾席上，晾干后就是丝絮纸，可以用于书写。但是残絮有限，产量不多，价钱也较贵，加上易于腐坏，不能长期存放，难以普及推广。图2为中非共和国（Central African Republic）发行的蚕和桑叶的邮票。

图2

东汉时，兼任尚方令的蔡伦（图3）利用有利条件造出了一批质地良好的纸，被人称为蔡候纸。蔡伦造纸，主要扩充了造纸用的原料，除大麻、苎麻外，还充分利用了其他废旧的麻制品，如麻头、麻布、渔网、树皮等，极大地降低了造纸成本。在制桨工艺上，后人分析很有可能使用了碱液蒸煮制桨技术。采用灰水或灰水与石灰水的混合液来制桨，石灰水中含有氢氧化钙，而灰水中含有较多的碳酸钾。使用灰水或灰水与石灰水的混合液，碱性适中，既可成桨，又不破坏纤维素。蔡伦造纸被列为中国古代“四大发明”之一 ，对人类文化的传播和世界文明与进步作出了杰出贡献。图4中的邮票显示了古代造纸的工艺过程。

图3

图4

隋唐以后，造纸的原料扩展到竹类、麻类、楮皮、桑皮、瑞香皮、木芙蓉皮等，标志着植物茎杆纤维造纸的时代出现。造纸原料的扩充、纸品的增加、生产设备的改进、加工技法的创新等，印刷品成为纸的主要用途。明清时期是中国传统造纸术的集大成阶段，纸工们在总结前朝经验的基础上，所造出的纸在质量、产量、用途等方面都有所发展。大量论述造纸技术的书籍也开始出现，《天工开物》的“杀青卷”中，记述了造竹纸、皮纸的生产工艺，还附有清晰的插图，形象地表明了从原料砍伐、挑选、蒸煮到捞纸、压榨、烘干成纸的主要工序。图5为台湾发行的根据《天工开物》插图制作的有关造纸邮票。

由于地域的便利，纸和造纸术首先传入与我国毗邻的亚洲国家。纸的西传是经过新疆边界而传出的，据说是在战争中由被俘的纸工把造纸术传出的。西班牙是第一个用纸书写的欧洲国家，也是第一个掌握造纸术的欧洲国家。约在1150年，西班牙第一家纸坊在生产亚麻的萨蒂瓦设立。1157年在靠近法国的比达隆建立由基督徒经营的纸坊。早在12世纪意大利已使用纸，它是由大马士革经君士坦丁堡、西西里传入意大利。意大利最早的纸坊建于1268～1276年。此后，逐步传遍整个欧洲。17世纪以后，欧洲移民把造纸术带到美洲。图6为几内亚发行的印刷术传入欧洲的邮票。到了19世纪，中国的造纸术已传遍了整个文明世界。与此同时，造纸化学也逐步形成一门专一的化学学科门类。

古代造纸技术的产生，使人类文明往前迈出一大步。到了近现代，造纸工业已经发展到非常成熟的程度。机器造纸工业的各个主要技术环节，仍然可从我国古代造纸术中找到最初的发展形态。图7为西班牙发行的现代造纸工业和古代造纸场景的邮票。与古代造纸对比，现代造纸的效率更高，纸的品种更为丰富，纸的品质和应用领域都有巨大的发展。同时，现代造纸更注重对资源的科学利用，更关注对环境的保护。因此，也更注重现代化学科学技术在造纸工业领域的运用。

图5

图6

图7