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古法造纸
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科学人
网站 2004-09-24
竹帘是抄纸过程中的重要工具，制作帘子也有72道工序，光削竹篾条就有10多道，每根竹篾条直径只有0.2厘米。抄纸的工匠双手端着竹帘在纸浆里使劲地舀，纸膜便会留在竹帘上。每次舀水时双手所承受的重量约20公斤，按每天抄1000张纸来计算，每天双手要承受20吨的重量。
手工造纸必须经过水浸、石灰沤渍、堆料发酵、蒸煮、摊晒、日光漂白、打浆、抄纸等足足72道工序，其中大部分是男人的活，女人则负责较省力的晒纸。晒纸需要细心和耐心，晒得好则纸的“卖相”才会好。
《天工开物》插图———覆帘压纸
透火焙干———在砖块砌成的夹巷内生火，用砖隙中透出的热气烘干湿纸
一般均认为中国造纸始于公元105年，蔡伦是造纸的始祖，但这并不完全正确。其实纸的发明与应用远在此之前。当然蔡伦对于中国造纸术的推广与改进也相当重要，他将原本制纸原料的丝絮以便宜易得的材料替代，例如树皮、破布、鱼网等。因为材料来源丰富，纸的产量大增，进而推广到一般老百姓都能使用。后世各种制纸技术的改良多是依照蔡伦的方法加以推广。
有关造纸术的著作以明代宋应星的《天工开物》中记载最详尽。第13篇《杀青》中关于纸料、竹纸、皮纸的记载，可说是我国传统造纸术发展到最高峰的总结性叙述。其中又可分五个步骤：
斩竹漂塘
第1个步骤是“斩竹漂塘”。所谓“杀青”是指斩竹做原料而得名，竹材是古代造纸的重要来源之一，因此盛产竹子的华南地区，尤其福建，是竹纸的主要产地，造纸的竹材以将生枝叶的新生竹为佳。造纸的工匠通常在芒种前后上山砍竹，每根竹子截成5到7尺长，然后就地开挖水塘，将截断的竹子在水塘内浸上100天，取出时用力捶洗使青壳和树皮脱掉，目的是让竹材软化。
19世纪造纸的材料来源由破布转为木材，因为木材容易取得，成本也较低。但由于木材纤维是由木质素所组成，木质素会氧化，这就是纸张泛黄的原因，这个问题又因造纸过程中添加酸剂而更加严重。
煮木皇足火
《天工开物》中制竹纸的第2个步骤是将竹料拌入石灰水浸在木皇桶中蒸煮8个昼夜，经过碱液的蒸煮，原料中的木质素、树胶、树脂等杂质被除去。然后取出蒸煮的原料放入清水塘内漂洗，然后再放进锅里浸石灰水蒸煮，如此反复进行十几天。经过反复蒸煮、漂洗，竹子的纤维逐渐分解。
现今制作纸浆已改用烧碱替代石灰水。烧碱碱性较强，能使木材纤维迅速分解。另外还添加氯，以去除木浆里的杂质，目的是用来漂白，但排放的废水便含有机氯，这对生态环境伤害极大。目前造纸业已投入大量资金来清除毒素，并研究新的漂白法，如以二氧化氯取代以降低有机氯的生成。
荡料入帘
古法造纸的第3个步骤是取出煮烂的原料放在石臼里用力舂成泥面状，捣烂后的原料用适量的水调配，使纤维彻底分离并浸透水分，成为纸纤维的悬浮液，再倾倒入纸槽里面。然后用细竹帘在纸浆中滤取，纸纤维留在竹帘上形成一层泾纸膜。
这道工序在造纸过程中是最费力的，抄纸的工匠站在纸槽旁重复着舀水、抬起竹帘等动作，每次承受的重量重达20公斤。另外捞纸时还得靠经验，抄得轻纸会太薄，抄得太重纸又会嫌厚，完全凭工匠的手法。
覆帘压纸
把捞过纸浆的竹帘倒铺在压榨板上，然后小心地移开竹帘，这层泾纸膜便落在板上。慢慢堆叠起一层层的纸页，再以重物挤压，排出泾纸页中的水分。重物挤压之下纸膜也慢慢成形，成为一张张四四方方的纸张，手工造纸每日每个工匠平均只能做300到500张纸。现代造纸厂一部机械每天生产的纸卷数以吨计，据统计当今全球造纸厂每年生产3亿多吨的纸，相当于全球汽车产量总重的3倍。
透火焙干
焙干纸张的夹巷是两道土砖砌成的砖墙，砖块之间有空隙能让热气透出。焙纸时先在夹巷内生火，然后以轻细的铜镊将一张张湿纸摊在墙上，从空隙中散发的热气使纸张慢慢干燥，干透后揭起来就是一张可使用的纸了。
机械造纸使人充分享受生活上的便利，但是大量的废纸让人伤透脑筋。1995年美国做过一项统计，发现美国人一年的平均用纸量是332公斤。原来以为电脑世纪来临后用纸会减少，结果令环保人士大失所望，用纸不减反增。除了废纸回收之外，科学家还在研究旧纸的各种新用途，如生产以废纸为主要原料的建筑材料等，希望能减少人类伐木的数量。[南方周末]
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