一 泥活字制造技术

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《中国科学技术史:造纸与印刷卷》 图书
唯一号: 110120020230001124
颗粒名称: 一 泥活字制造技术
分类号: TS805
页数: 2
页码: 325-326
摘要: 本文详细探讨了毕昇泥活字制造技术的细节,包括原料选取、制作工艺、刻字方法以及烧制过程等。
关键词: 印刷技术 毕昇 泥活字技术

内容

活字印刷技术是由北宋的毕昇于1045年前后发明的。当时的科学家沈括《梦溪笔谈》所记载的只是毕昇所创制的泥活字技术,实际上木活字的技术构思也应属于毕昇,就是说木活字技术的渊源应上溯至北宋毕昇时代。这一认识是从沈括的确凿的文字记载中导出的。本书第七章第四节在论述活字技术起源时,已经陈述了活字技术的主要内容,本节只再就毕昇的发明补述某些技术细节。
  泥活字原料及制法过去很少被谈论过,而这却是泥活字所赖以制成的关键。1983年,有人著文认为毕昇所用泥活字原料为古代炼丹家使用的“六一泥”①,并列举十二种六一泥原料配方,主要成分为赤石脂(Fe2O3)、白矾〔KAl(SO4)·12H2O〕、滑石〔H2Mg3(SO4)4〕、胡粉〔2PbCO3·Pb(OH)2〕、牡蛎(CaO)、食盐(NaCl)、醋、卤等,此处各种原料化学成分是我们加注的。首先,从技术经济学角度观之,我们认为毕昇用六一泥作活字的可能性极小。因为炼丹家用六一泥,意在对炼丹器皿作密封剂用,一般无需煅烧,即令煅烧,则烧后的混合物是否有足够坚硬度,是成问题的,而泥活字必须具有足够坚硬度方堪使用。同时还要求煅烧后不能发生开裂现象,否则不适于印刷。其次,六一泥由七种(六加一)原料临时配制而成,各炼丹术著作对其配方有不同记载,无所适从。原料采集及配制较为复杂,炼丹家只少量应用,但作活字便需大量消耗,这在技术与经济上考虑是不合算的。布衣毕昇不会动用这种人工配制的较为昂贵而不切实用的“六一泥”制活字的,何况炼丹术从宋代以后己经走下坡路,没有多少人用“六一泥”了。
  我们认为毕昇泥活字原料就是烧制陶器用的一般粘土,到处都有,是大自然提供的现成原料,最为廉价易得。其化学成分主要为二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)、氧化钠(Na2O)、氧化钙(CaO)及氧化钾(K2O)等,算起来也有七种或更多,但显然与六一泥的成分大不相同,而且所采集到的粘土本身自然就含有这些成分,根本无需再人工配制,但又不同于临时将各种原料配制而成的六一泥。中国先人早就注意到粘土的可用性,远在新石器时代就用粘土烧制成各种陶器,在各地都有大量出土实物,因而毕昇的泥活字应当是借用烧陶技术以粘土为原料在陶窑中烧制出来的,其烧成温度一般为600~1000℃之间②,温度不宜过高,600~800℃可能适宜。具体方法应与制陶器的程序一样。这是唯一可行的技术方法,只有这样才能提供大量廉价的活字,而且利用现成的陶窑就可实现活字的大规模生产,无需另外投资。这对毕昇来说是可以办到的。
  烧制泥活字的具体方法是,选用上好泥土,晒干后打碎、过筛,加水制成泥浆,经过滤、沉淀,得到细泥,半干后捣细制成泥坯。为使各个活字形状及大小一致,应当采用坯模,泥坯经坯模处理后成为煅烧前的字模。沈括没有说明毕昇活字的形状和大小,从技术上判断及后世活字形制观之,早期泥活字应当呈长方柱形,其尺寸与后世活字或当时雕版用字相当。现存清代泥活字一般长0.5~0.9厘米、宽0.35~0.85厘米、高1.2厘米①②。这个尺寸可作为推测毕昇泥活字形制的参考,虽然宋代人刻字习惯于比此略为大些。泥活字当然应当有大号、中号及小号字之分,用以排标题、正文及注文。
  用木模制成形状、尺寸一致的泥块后,仍呈可塑状态,软硬适中,接下是刻字。刻字有两种方法,一是用刀直接在泥块表面逐个刻出阳文反体字,不用说,事先要将写在纸上的字转移到泥块上成为反体,才能开始刻字。用这种方法刻字的缺点是费工时,无异于刻雕版,但刻出的字烧固后可反复使用。第二种方法是事先在泥块上刻出阴文正体字作为字模,再像盖印章那样将字印在泥块上,于是形成阳文反体字,优点是操作方便、迅速。经张秉伦模拟实验后,表明第二种方法效果最好③。这种方法正是近代活字制造的直接先驱。对常用的之、乎、者、也等字,需制成几十个字块,才能够一本书制版的要求。用上述第一种或第二种方法制成单个阳文反体字块后,需逐个修整,然后烧固。模拟实验是在马弗炉内烧至600℃,没有提到实际生产时是如何烧制的。
  前面已指出,实用的泥活字应当是在陶窑内烧制,温度应控制在500~800℃之间。取出后,活字呈灰黑色,坚硬光滑,稍加修整,即可印刷。活字字数一般为0.6~1.5万,大型书可能要用到4~6万个字块,甚至10~20万个或更多。为了省工时,在制字块及烧字时,便以字韵分类编号,从窑内取出后依字韵编号将活字置入木方格内,外面贴上纸标签,以便捡字制版。烧制时温度的控制是关键,温度不可太高或过低。据模拟实验,用字模法制字块,每人一小时可制50多个,但对熟练工来说可能会多于这个数目。有人说毕昇以胶泥制成的活字质脆而不坚固,因而没有可用性。这种说法是缺乏依据的。1996年6月,笔者亲自看到张秉伦先生在中国印刷博物馆所作的大胆试验,他将翟金生1844年依毕昇方法所作的实用泥活字从2米高处掷向水泥地板,泥活字弹动后安然无恙,其坚固性可想而知。出土的12~13世纪西夏文泥活字印本也同样证明毕昇发明的泥活字质坚而切用,他以其印刷书籍当无疑问。

知识出处

中国科学技术史:造纸与印刷卷

《中国科学技术史:造纸与印刷卷》

出版者:科学出版社

本书利用最新考古发掘资料,对出土文物的检验、传统工艺的调查研究和中外文献的考证,系统论述中国造纸及印刷技术的起源发展以及外传的历史,从而揭示出中国“四大发明”中两项发明的系统历史。全书共三编十七章,内容深入浅出,资料翔实,别具特色。

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