紙是中國古代的“四大發明”之一。紙的發明,為人類傳播文化、交流思想、發展科學技術做出了卓越的貢獻,對世界科技文化的發展起了巨大的推動作用。
在發明紙以前,我國古代人們最早用的書寫材料是烏龜背殼和野獸骨頭,即把文字刻在龜甲和獸骨上,也就是現在人們說的“甲骨文”。甲骨文最早出現在商代,河南安陽的“殷墟”
就出土了大量的甲骨文。商周時期,除了甲骨外,人們還把文字刻在青銅器上,即“金文”
,商周時期的“金文”實物材料,在20世紀以來也不斷出土。
到春秋戰國時期,人們漸漸發現,在竹片或木片中寫字要比在龜甲、青銅器上刻字容易很多。因為在甲骨和青銅器上刻字,除了刻起來困難外,而且甲骨不容易得到,青銅器太笨重。
於是人們就把竹子和木塊劈成片,削光後在上麵寫字,這樣的竹片叫“簡”,木片叫“牘”
。簡牘是戰國以至兩漢時期的主要書寫材料。因為每一片簡或牘上隻能寫有限的字,所以寫一本書,就要用很多簡牘,寫完後,再把簡牘用皮條或繩子依次串起來裝訂成冊。這樣,一本書往往就會有十幾、幾十乃至上百冊,翻閱和攜帶起來就極為不方便。除了簡牘,當時的人們還把絲織的絹也作為書寫材料,稱為“帛書”。絹帛柔輕、輕滑,不僅書寫方便,而且易於攜帶。然而絲織品造價昂貴,一般人是用不起的。正因如此,人們急切地需要一種廉價而且輕便的書寫材料。
到了西漢,人們發明了“絮紙”,絮紙是用次等的蠶繭經過漂洗後做成的絲棉壓磨而成的。
可由於這種絮紙的原料來源極少,無法投入大量生產。隨著社會經濟文化的不斷發展,在長期的實踐和探索過程中,我國古代的勞動人民終於發明了用廢舊麻料製成的植物纖維紙。
按傳統的說法,都認為紙是由東漢的宦官蔡倫於公元105年發明創造的,《後漢書·蔡倫傳》中對“蔡倫造紙”也有記載。然而,“灞橋紙”的出土動搖了這一說法。1957年,在陝西省西安市東郊的一座公元前2世紀的西漢古墓中出土了一批古紙,經專家化驗分析,確認這些紙主要是由大麻和少量苧麻的纖維製成的。這說明早在公元前,我國就已經有了造紙術,隻是到目前為止尚沒見史書中記載罷了。但是,西漢早期的“灞橋紙”質地粗糙,很不便於書寫。應該說是東漢的蔡倫改革了造紙術,開始以樹皮為原料造紙,不僅擴大了原料來源,也大大提高了紙的質量,為紙的推廣起了巨大的推動作用。公元105年,蔡倫把他監製的一批良紙以及造紙方法上報朝廷,漢和帝極為讚賞,封蔡倫為“龍停侯”,從此造紙術在國內推廣起來。
東漢時在全國推廣的造紙術的造紙方法是這樣的:先把樹皮、舊漁網、破布、麻頭等原料放在水裏浸後,用斧頭切碎,用水洗滌,再用草木灰蒸煮。這樣,原料中的果膠、油脂、色素、木素等雜質就進一步地被除去了。然後用清水洗滌,接著用石臼將原料舂碎,用水配成漿液,再用抄紙器撈出紙漿。抄紙器就是一種多孔的平麵篩。這樣,水分被漏去,而紙漿則留在篩麵上,再經過幹燥、壓平,紙就製成了。
東漢時期在全國推廣的造紙術,因為原料易得,在全國推廣極快。而植物纖維紙也因其物美價廉、易於書寫、攜帶方便而受到了人們,特別是中下層勞動人民的歡迎,從而替代了簡牘、絹帛。到公元三四世紀,紙基本上成為我國唯一的書寫材料,造紙業也迅速地發展起來,有力地促進了我國科學文化的傳播和發展。此後,造紙術經過不斷改良,不僅紙的品種逐漸增多,而且紙的質地也愈來愈好。