賴明東
造紙術(shù)是中國四大發(fā)明之一,是人類文明史上一項杰出的發(fā)明創(chuàng)造。東漢元興元年(公元105年),蔡倫改進(jìn)了造紙術(shù),他用樹皮、麻頭、敝布、魚網(wǎng)等原料,經(jīng)過挫、搗、抄、烘等工藝制造的紙是現(xiàn)代紙的起源。公元6世紀(jì)到10世紀(jì)的隋唐五代時期,我國除麻紙、楮皮紙、桑皮紙、藤紙外,還出現(xiàn)了檀皮紙、瑞香皮紙、稻麥稈紙和新式的竹紙。在宋、元、明、清時期,楮皮紙、桑皮紙等皮紙和竹紙?zhí)貏e盛行,消耗量也特別大。中國古代造紙術(shù)使用的原材料基本是樹皮、竹子、麻、草及魚網(wǎng)等,而現(xiàn)代造紙術(shù)的原材料主要是木材,人類是如何發(fā)現(xiàn)木頭可以用來造紙的?這還要從一種能“造紙”的馬蜂說起。
18世紀(jì)早期,歐洲普遍使用破布和麻造紙,但隨著紙張的需求量不斷增大,傳統(tǒng)依賴破布和麻的造紙術(shù)已經(jīng)不能滿足需求。有一天,法國動物學(xué)家列奧謬爾在森林中散步,順便考察了森林中的馬蜂,經(jīng)過仔細(xì)地觀察后,他發(fā)現(xiàn)馬蜂窩的材質(zhì)實際上就是粗糙的紙。但是,這些紙是如何被馬蜂制造出來的呢?傳統(tǒng)的造紙原材料是破布,而森林中不可能有破布存在,森林中最多的就是樹木,馬蜂的窩是用這些樹木做出來的嗎?如果馬蜂能用樹木制造出紙張來,那么人類肯定能通過研究馬蜂來獲取用樹木制造紙張的方法,這樣木頭就可以解決紙張緊缺的問題了。此后的幾個月,列奧謬爾認(rèn)真觀察了馬蜂的生活習(xí)性,他觀察到了馬蜂在樹木中銜取一小點(diǎn)木屑,經(jīng)過消化后吐出來變成粗糙的紙張。
1719年11月15日,列奧謬爾向法國科學(xué)院提交了如下報告:“馬蜂也能像我們一樣造出很好的紙,它們從其身邊的普通樹木中提取了木纖維,經(jīng)過胃部消化再吐出來就變成了紙。要是我們也有像馬蜂用來造紙的木料,我相信我們能造出最潔白的紙,因為這種木料本身是很白的。我認(rèn)為用木頭造紙的研究是非常重要的,因為當(dāng)前我們用來造紙的破布不是一種經(jīng)濟(jì)的原料,而且每個人都知道,紙的需求卻與日俱增,而可以使用的破布已經(jīng)越來越少了。麻的生產(chǎn)還停留在原來的水平 ,更何況外國的造紙廠還在和我們爭奪原料?!?/p>
列奧謬爾通過觀察會造紙的馬蜂的習(xí)性認(rèn)定木頭可以用來造紙,但他本人并沒有深入地研究用木頭造紙的方法,他實際上也沒有用木頭造出紙張來,因此他沒能說服法國科學(xué)院繼續(xù)這項研究。后來德國牧師雅各伯謝弗接手了列奧謬爾的工作,他細(xì)致地研究了用木頭造紙的可行性,進(jìn)行了大量的實驗,最終分別用馬蜂窩和木材制造出了紙張樣品。1771年,雅各伯謝弗還完成了一篇關(guān)于如何用木頭纖維造紙的論文。
然而,雅各伯謝弗的工作依然沒有立即引起足夠的關(guān)注,因為那時候用破布造紙的工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟了,造紙廠的資本家們不愿意嘗試新的木頭造紙方法。直到19世紀(jì)50年代,造紙行業(yè)才開始打破傳統(tǒng),使用木頭造紙。據(jù)說第一張用木頭制造的紙非常糟糕,后來隨著工藝的不斷改進(jìn),直到19世紀(jì)末木漿造紙術(shù)才逐漸取代傳統(tǒng)的破布造紙術(shù)。時至今日,我們生活中使用的大多數(shù)紙張都是利用木漿造紙術(shù)制造的。
有趣的是,如今這種教會人類用木材造紙的馬蜂的學(xué)名就是“造紙胡蜂”,這是1791年德國博物學(xué)家路德維希命名的,如此命名正是由于它能造紙的特點(diǎn)。
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