关于造纸的信息
中国四大发明之一。人类文明史上的杰出成就。
纸的功能
纸是用于书写、印刷、绘画或包装的片状纤维产品。一般由植物纤维的水悬浮液经过打浆、网上交错组合、初步脱水、压缩、干燥制成。中国是世界上第一个发明纸的国家。据考古发现,在西汉时期(公元前206年至公元前8年),中国就已经有了麻纤维纸。质量粗糙,而且数量少,成本高,不受欢迎。
造纸术的发明
105年,蔡伦在东汉都城洛阳总结前人经验,改良造纸,用树皮、麻头、破布、旧渔网为原料。它大大提高了纸质量的生产效率,扩大了纸的原料来源,降低了纸的成本,开辟了纸代替竹、丝的新前景,为文化的传播创造了有利条件。关于蔡伦发明造纸术的古代记载,《后汉书·蔡伦传》说:“自古以来,用竹筒编书、编事迹;用的人叫纸。又贵又简单,对人不方便。伦有意,以树皮、麻头、布、渔网为纸。”后人尊称他为中国造纸术的发明者。
东汉许慎在他的中国第一部条理清晰、系统的字典《说文解字》中谈到了“纸”的起源。他说:“纸”来自于侧部,即来自于丝的侧面。" .当时的纸主要是绢丝,和现在意义上的纸完全不一样。纸的发明、发展和传播也经历了一个曲折的过程。
105年造纸术发明后,造纸术从河南传到其他经济文化发达地区。蔡伦在陕西洋县封龙亭侯,造纸术传到汉中地区,逐渐传到四川。根据蔡伦家乡湖南耒阳的民间传说,蔡伦生之前也曾向家乡传授造纸术。东汉末年,山东的造纸也比较发达,是左博东莱县(今叶县)的造纸能手。此外,纸和装饰书籍首先通过丝绸之路传播到北方少数民族地区。
自晋代以来,中国出现了许多著名的书画家,极大地促进了书画纸的发展。比如东晋书法家王羲之,父子时期就对书画用纸进行了大幅改进。晋南北朝时期的书写纸是用麻、竹皮制成,纸面涂以淀粉和白色矿物颜料,打磨而成。
隋朝统一南北后,唐宋继承和发展了数百年的造纸成果,开启了唐宋手工造纸的鼎盛时期:唐代书画和佛教的流行增加了对纸张的需求,造纸的原料扩展到了藤和桑皮。书画纸也是先涂上硝酸淀粉再打蜡,最后用粗布或石头打磨。经线书写纸也用黄柏染成黄色,避免冒烟。北宋时,安徽用夜晒晚收的方法漂白麻纤维造纸,原纸光滑洁白,经久耐用。南宋时,中国南方盛产竹纸。王安石、苏东坡都喜欢用竹纸写字,认为竹纸墨色鲜艳,笔法明快,被当时许多文人模仿,从而促进了竹纸的发展。到了宋代,竹纸不仅大量,而且稻麦秸秆也被用来造纸。北宋苏易简记载,浙江人用小麦、稻秆做纸浆,和油藤一起造纸。
到了明朝,中国用竹子造纸的技术已经完善。当时,宋的《天工》系统地描述了用竹子造纸的生产过程,并附有生产设备和操作过程的插图。这本书已被翻译成日文、法文和英文,并传播到日本和欧洲。它是中国最早系统描述造纸技术的书籍。
经过元明清几百年,到清朝中期,中国的手工造纸已经相当发达,质量先进,品种繁多,成为中国文化几千年发展和传播的物质条件。
造纸术的传播
中国发明造纸术后,纸书首先被带到国外,后来造纸术逐渐传到国外。
造纸术在7世纪初(隋末唐初)开始向东传播到朝鲜和日本。在8世纪,它被引入撒马尔罕,后来的阿拉伯,然后是巴格达。10世纪到大马士革和开罗;11世纪传入摩洛哥;13世纪传入印度;从14世纪到意大利,意大利的很多城市都建起了造纸厂,成为造纸术在欧洲传播的重要基地,之后又传到了德国和英国。16世纪传入俄罗斯和荷兰;17世纪传到英国;它在19世纪被引入加拿大。造纸术的发明和传播大大降低了文字的载体成本,实现了知识在平民中的普及,从而极大地促进了世界科技和经济的发展。
鉴于试图否认蔡伦是造纸术的发明者,否认中华人民共和国是造纸术的发明者的不正之风,1990年8月65438日至8月22日在比利时马尔梅迪召开的国际纸史协会第20次代表大会一致承认蔡伦是造纸术的伟大发明者,中华人民共和国是造纸术的发明者。据《洛阳地方志》编委会史同志考证。“纸家”位于汉魏古城洛阳市郊,古称“纸家”,古代马涧河穿过“纸河”的一段,沿岸原有的“纸河碑刻”已失传。
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据史书记载,汉和帝曾拜访过勾践家,勾践很可能参观过这里的造纸厂。河直庄(今分为钱智庄和侯智庄,位于汉魏古城洛阳以东约2000米,面向洛河)大概是汉代造纸厂的所在地。这两个地方有优越的造纸地理环境,附近有丰富的造纸资源(如麻、竹林)。
古代造纸方法
以中国古代典籍《天工开物》中记载的竹纸制作方法为例,进行了介绍。在古代,竹子造纸的步骤如下:1。把竹子剁碎,浮在池塘里,剁碎,放在池塘里,浸泡100天以上,用天然微生物分解,洗掉竹子的青皮。
2.把上面得到的竹子煮熟,放在“锅”里,用石灰煮八天八夜。
3.把处理过的竹子在研钵里拿出来,放在研钵里,用研钵打,直到竹子被打得粉碎,看起来像泥一样。
4.把布料甩进窗帘里。将捣碎的竹料倒入水槽中,用竹帘将竹料在水中摆动。竹料变成薄薄的一层贴在竹帘上,剩下的水从竹帘的四边顺着水箱流下来。
5.盖上幕布压纸,然后重复幕布使湿纸落在木板上,即制成一张纸。就这样,反复摆料、遮帘的步骤,这样就叠了几千张湿纸,再加上木板,挤出大部分水分。
6.把湿纸通过火烤一烤。烤纸的设备是用土坯砖砌一条巷子,在巷子里生火。土坯砖温度上升后,将湿纸一张一张地贴上去,烘烤。干燥后,揭盖得到纸张。
现代造纸方法
现代造纸程序可分为制浆,准备,造纸,加工和其他主要步骤。
1.制浆是造纸的第一步。一般来说,将木材转化为纸浆的方法有三种:机械制浆、化学制浆和半化学制浆。
2.调制过程中对纸张材料的调制是造纸中的另一个关键点,纸张完成后的强度、色调、印刷适性、保质期都与其有直接关系。
常见的酿造工艺大致可以分为以下三步:a .打浆b .打浆c .加胶灌装。
3.造纸部在造纸过程中的主要工作是对薄纸进行均匀交织脱水,然后进行干燥、压光、卷纸、分切、分拣、包装,所以一般流程如下:
A.纸张的筛选:将准备好的纸张稀释到较低的浓度,借助筛选设备对杂质和未离解的纤维束进行再次筛选,以保持质量和保护设备。
b .网部使纸料在循环的铜丝网或塑料网上从流浆箱流出并均匀分布交织。
c、压榨部将去除了网面的湿纸导入两个贴有毛毡布的辊筒之间,通过辊筒的挤压和毛毡布的吸水作用,使湿纸进一步脱水,使纸张更加密实,从而改善纸张表面,增加强度。
D.压光由于压出的湿纸的含水量仍高达52-70%,不能再用机械力除去水分,所以允许湿纸通过许多内部有热蒸汽的圆筒表面来干燥纸张。
E.由于压出的湿纸的含水量仍高达52-70%,机械力已不能用来除水,因此允许湿纸通过许多内部有热蒸汽的圆筒表面来干燥纸。
G.切割、整理、包装:取多卷正面已卷成筒状的纸卷,用切纸刀切成薄片,然后人工或机械整理出破损或污损的薄片,最后每500张包装成一包(通常称为一令)。
造纸术的发明和发展
纸是我们日常生活中最常用的物品。无论读书、看报、写字还是画画,我们都要接触纸张。在工业、农业和国防工业的生产中,纸也是不可缺少的。今天,没有纸,这是不可想象的。纸是交流思想、传播文化、发展科技和生产的有力工具和材料。回顾历史,这种重要的物质是中国古代劳动人民发明的。造纸术、指南针、火药、印刷术并称为中国古代科技四大发明,是我国人民对世界科学文化发展做出的杰出贡献。
最初的纸是作为一种新型的书写材料出现的。在纸发明之前,我国记录事物多以龟甲、兽骨、金石学、竹简、木简、帛书之类。本世纪以来,殷商甲骨文和钟鼎文实物资料不断出土。战国至秦汉时期的竹简、木简、帛书、帛画近年来也大量出土。但甲骨难取,石、石重,帛贵,竹简占地方多,用起来不方便。随着社会经济和文化的发展,迫切需要寻找廉价易得的新型书写材料。经过长期的探索和实践,终于发明了用麻绳头、破布、旧渔网等废弃麻类材料制成的植物纤维纸。
关于造纸术的起源,公元5世纪的历史学家叶凡(398-445)曾说,纸是东汉宦官蔡伦(62-121)在汉永元十七年(公元105)发明的。但本世纪以来的考古发掘实践,动摇了蔡伦关于纸是发明的说法。1933年,新疆罗布淖尔汉代遗址出土西汉麻纸,比蔡伦早一个多世纪。1957年,Xi东郊灞桥再次出土了公元前二世纪西汉早期的古纸。通过本文的分析和测试,确认其主要由大麻和少量苎麻纤维制成。继此之后,1973甘肃居延汉代金关遗址和1978陕西扶风中烟村汉代地窖也出土了西汉时期的麻纸。值得指出的是,在1986年甘肃省天水市附近的放马滩古墓中,出土了西汉初年文帝、景帝时期(公元前179年至公元前1465438年)的地图绘麻纸,这是世界上发现的最早的植物纤维纸。1990年冬,焦黄甜水井西汉驿站遗址出土麻纸30余张,其中3张写有文字。这些事实有力地说明,早在公元前二世纪,我国劳动人民就已经发明了造纸术,当时制成的纸已经可以用于书写。
但西汉早期的麻纸仍需进一步改进。公元二世纪,在东汉朝廷任职的蔡伦,以充足的人力物力,监督组织生产了一批上等纸,永元十七年呈献给朝廷,造纸术在中国普及。同时,东汉进一步利用树皮,尤其是构树皮造纸,扩大了原料来源。从这个意义上说,蔡伦在历史上是作为好纸的生产者和推动者出现的。这些活动客观上有利于造纸术的发展,所以他的作用不应该被完全抹杀。
根据我们的实验研究,汉代麻纸的制作工艺是将麻头、破布等原料浸泡在水中使其膨胀,然后用斧子砍碎,再用水洗。然后用弱碱性草木灰水浸泡蒸煮,可以说是后世碱性化学制浆工艺的起源。通过用碱液蒸煮,原料中的杂质如木质素、果胶、色素和油被进一步去除,用清水漂洗并捣碎。将捣碎的细纤维用水制成悬浮浆,然后用漏纸模捞出纸浆,脱水干燥后制成纸张。如果纸张表面有褶皱、有涩味,需要打磨后再书写。
汉代劳动人民利用简单普通的设备,通过化学和机械加工的方法,将纺织废料再生为纤维原料,制成植物纤维纸,这的确是化学和技术史上值得大书特书的成就。这里有两个技术关键。先用化学方法除去纤维原料中的非纤维素成分,再用强力捣实,使纯纤维素大分子切短,分裂成细丝。二是设计多孔平面筛,使纸浆在筛面上停滞。滤除大部分水分后,含有少量水分的纤维会残留在筛面上,然后经过干燥脱水,形成具有一定机械强度的纸张。这种平面网就是造纸机,是现代长网和圆网造纸机的最初原型。
二世纪造纸术在中国各地普及后,纸成为帛书和竹简的有力竞争者。到了第三、四世纪,纸已经基本取代了帛书、竹简成为中国唯一的书写材料,有力地促进了科学文化在中国的传播和发展。三至六世纪的魏晋南北朝时期,中国的造纸术不断革新。在原料上,除了原来的麻和纸,还扩展到用桑皮、藤皮造纸。在设备方面,继承了西汉的造纸技术,出现了更多的活动帘床纸模。框架上放置一个可移动的竹帘,可以反复捞出上千张湿纸,提高了工作效率。在加工制造技术上,加强了碱液蒸煮和打浆,提高了纸张质量,出现了彩色纸、铜版纸、填充纸等加工纸。
从敦煌石室和新疆沙琪所出土的这一时期的古纸来看,可以说纸纤维均匀打结,外观洁白,表面光滑,可谓“辉煌灿烂”。公元6世纪,贾思勰还在《齐·姚敏书》中专门写了两篇文章,记载了造纸原料的处理和染黄纸的技术。与此同时,造纸术传到了中国的邻国朝鲜和越南,这是造纸术传播的开端。
在6世纪到10世纪的隋唐五代时期,中国除了出现麻纸之外,还出现了竹纸、桑纸、藤纸、檀香纸、瑞香纸、稻草纸、新竹纸等。在南方产竹地区,竹子资源丰富,所以竹纸发展迅速。关于竹纸的起源,有人认为始于晋代,但没有足够的文献和物证。从技术角度来说,竹纸应该是在皮纸技术发展之后出现的,因为竹料是茎纤维,比较硬,不好处理,晋代不太可能出现。竹纸本应起源于唐代以后,但在唐宋时期有了很大发展。直到十八世纪,欧洲才出现竹纸。
这一时期的造纸区遍布南北。因为雕版印刷的发明,书籍印刷业兴起,促进了造纸工业的发展,纸张的产量和质量得到提高,价格不断下降,各种纸制品普及到人们的日常生活中。珍贵的纸张包括唐代的“硬黄”,五代的“程心唐纸”,以及水纹纸和各种艺术加工纸。唐代绘画艺术作品很多,反映了造纸技术的提高。
10-18世纪的宋元明清时期,纸、桑纸等纸、竹纸特别流行,消耗量很大。造纸用的竹帘多采用细竹条,这就要求纸张的打浆度必须相当高,生产出来的纸张必须非常精细对称。淀粉糊在前唐时期用作上浆剂,具有填充和减少池底纤维下沉的作用。宋代以后,植物粘液被用作“纸药”,使果肉均匀。常用的“纸药”是杨桃和黄蜀葵的浸提液。这种技术早在唐代就已采用,但宋代以后开始流行,以至于淀粉糊不再使用。
这时加工纸的种类很多,纸的用途也越来越广。除了绘画、印刷和日常使用,中国是世界上最早发行纸币的国家。这种纸币在宋代被称为“交子”,元明以后继续发行。后来,世界各国也纷纷发行纸币。壁纸、纸花、剪纸等。明清时期用于室内装饰也非常漂亮,远销海内外。各种彩色蜡纸,冷金,泥金,罗纹,泥金银加画,贴花纸等。,多为封建统治阶级所享用,成本高,质量在普通纸之上。
这一时期,关于造纸的书籍也不断出现。如宋代的《纸谱》、元代的《纸注谱》、明代王的《君书》,特别是明代宋的《天工》,对我国古代造纸术都有不少记载。《天工开物十三卷》对竹纸、皮纸的记载,可以说是一种总结性的叙述。书中还有一张造纸操作图,是当时世界上最详细的造纸记录。
以竹纸为例,《天工开物》中指出:芒果籽前后,爬山削竹,削去五七尺,在塘水中泡百日,加工洗净后,去粗壳,去青皮。然后用好的石灰汁裹浆,放在黄桶里八昼夜,取出竹料,清水冲洗,用木灰(草木灰水)浆,放在水壶里煮,用灰水浇。这样自然会臭十多天。取出放入臼中,捣成泥面,然后制浆造纸。这些记载与后来民间方法制作竹纸的过程基本相同。
造纸术在七世纪通过朝鲜传入日本,八世纪中叶通过中亚传入阿拉伯。在阿拉伯(古代称“大食”)报社(今伊拉克巴格达)、大马士革(今叙利亚大马士革)、撒马尔罕组织第一批造纸作坊时,是中国造纸工人亲自传授技术后建成的。最初在阿拉伯制造的麻纸以破布为原料,采用了中国的技术和设备。大规模生产后,阿拉伯纸不断出口到欧洲各国,造纸术随后从阿拉伯传入欧洲。
12世纪欧洲首先在西班牙和法国建立造纸厂,13世纪也在意大利和德国建立造纸厂。到了十六世纪,纸已经风靡了整个欧洲,最终完全取代了传统的羊皮和埃及纸莎草纸,从此纸逐渐遍布全球。
从公元前二世纪到公元十八世纪初的两千年间,中国的造纸术一直处于世界先进水平。中国古代的造纸技术、设备和工艺为世界各国提供了完整的技术体系。现代机器造纸工业的所有主要技术环节都可以从中国古代造纸术中找到最初的发展形式。世界各国沿袭中国传统造纸方法已有1000多年。