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《大唐公主的小駙馬》一十一 改進造紙術
不大的尚方局,工匠們各司其職,完成著造紙的每個步驟。

第一步是取原材料,宮人帶著沈三問親自前往竹林。

砍伐竹木,斷成恰恰能夠為水池容納的一段段,將其劈開分成六瓣,沉入加入石灰水的水池中,充分浸泡,這也是整個過程中最耗時的一環,三月後才能取出。

取出的竹木初步除去了竹木中帶著黑色素的渣滓,以及木頭絕大部分不能造紙的部分。

這時竹子初步軟化,表皮分離,需要人工取出青皮和部分浸泡時不能軟化的竹質塊。

得到新的較軟的竹子,放入含著石灰水的封閉的鍋中蒸煮,八天八夜不停歇,直到竹質松軟,猶如衣服纖維。

再次將所得物放入清水中侵泡清洗,這一步才算將竹質中黑色素去除完畢,將硬的竹子初步變成了造紙的材料。

第二步是製漿。將竹纖維用手分成細細的面條狀,然後放入搗爛槽搗爛,面條狀的竹纖維變成面糊狀的紙漿。

竹纖維面條在搗爛的過程中需要人工不斷的翻挪騰轉,使每一根竹纖維受力均勻,這樣才能製造出合格的紙漿。

這裡也用到了杠杆原理,雖然大周的人不明白什麽是杠杠原理,但是絲毫不影響他們做出腳踏的錘機,錘擊腳踏一側距離支點遠,紙漿錘距離支點近,小小用力踩踏,便可以使錘子大力的搗爛竹纖維。

這時造出來的紙漿便與後世放入水中的形成的絲絮狀紙漿雷同,是合格的紙漿。

第三步是撈漿造紙。

此時,經過去黑、軟化、打漿,得到的不過是一層淡黃色的紙餅,需要造出潔白的紙漿,還需要清洗,然後加入漂白劑或者沾色劑。

將紙餅放入竹簍,在清水中洗淨打漿時落入的灰塵和渣滓。

這時候用到的染白劑也是石灰水,濃度越高的石灰水,造出的紙漿越白,紙漿在一個簡單的環形的充滿石灰水的坡道中循環流動,浸染十五分鍾後,放入撈紙池時,便是純白的紙漿。

不過,紙漿放入清水時,並不能凝結在一起,也不能均勻的漂浮在上層,這時,古老的東方文明也給出了絕佳的解決方案。

加入微量的綠豆、木薯、小麥的粉末,就能製造大量的合格紙漿,沈三問明白,這是澱粉糊的作用。能夠增加粘稠度,讓紙漿浮在水池表層。

工人們在沈三問的注釋下,加入澱粉劑,開始攪拌,肉眼可見的,紙漿到最後,已經全部漂浮起來,略帶粘度,猶如藕粉。

推動著竹質的撈紙機,竹板上面放著一層薄薄的小竹席,也叫篾席,浸入水中後,工人不斷的抖動手中的竹板,使得竹席上的紙漿均勻的糊了薄薄的一小層。

竹板離開水面,撈出竹席,翻轉過來將濕紙輕松放入指定的地方。

濕紙經過擠壓脫水、分離再層疊在一起晾乾,再揭下來,再分離的過程,便成了最後看到的一張一張,薄如蟬翼,白如雪花的紙片。

真是一個神奇的過程。

以前在書本上看到時,沈三問一知半解,如今方知其中的奧妙。

首先,能成纖維狀的材料才能做成紙,比如能完整剝下的一種桑樹的樹皮也可以代替,竹子甚至是一種能做衣服的纖維。紙張雖然不同於絲綢和棉帛,但製作紙張的過程,明顯也借用了製造衣料的過程。

其次,經過了一系列的加工,讓柔韌的竹子變成了薄薄的紙漿,再次固定成型,中間這一系列的變化,堪稱是鬼斧神工,在沒有化學,不了解元素的那個年代,人們居然就能製作出如此神物,真是讓人歎為觀止。

最後,如今能有成品,耗時百日的勞作,有無數人盡心盡力的奉獻。一代代人一步步改良,這些匠人也值得人欽佩。沒有他們,就沒有紙張,更沒有中國源遠流長的歷史,沒有一代代的文化傳承,文明的進步。

紙,對於人類生活,對於科技進步的作用,是每個人都能體會到的,尤其是,現在迫切需要紙張的沈三問,就感覺到了這種生產力製約發展的麻煩。

他看完這一整個過程,除了解了以前的疑惑,當真沒有想出改良的辦法。

畢竟他大寫修的是法學,不是化學,隔行如隔山。

沈三問懷著沉重的心情回家了。

第一步,竹質軟化需要用到的是石灰水。

第二步的打漿雖然也耗時,但是不需要三個月的浸泡,數天的時間是非常能接受的,畢竟人工造出的精品,需要的是龐大人力來維護,只要不是大自然需要的大量的時間,這一步都不需要過多的乾預、改進。

第三步,是加入粘稠和撈紙,如今木匠工藝可以達到自動撈紙的地步,但是相對應的,精確度和質量恐怕沒有而今的手工紙品高。

第一步,耗費了十分之九的時間,也是如今造紙效率低下最重要的原因,沈三問問過,三個月是去除竹質渣滓,造出白紙最短需要的時間,否則紙張中的滓質和黑點會毀了用紙人的心態。

怎麽改良石灰水泡竹,縮短時間便是提高效率的關鍵。

場地有限,一年內僅能泡竹四次,以夏季芒種節氣造出來的紙張最好。

沈三問將這些要點列在紙上。

同時,在最後加上一句,米糊這類澱粉粘稠劑,可以用粘性強的植物汁液代替,用食物來造紙,並不適宜十分大規模的擴大生產。這個無關緊要,只是一個小改進。

有著高中物理知識的沈三問只知道,這浸泡的過程中,竹質中的纖維留下了,但是木質成分卻消失了,但是到底是酸性綜合還是鹼性綜合,還是一系列的反應,為什麽需要這麽長的時間,他,一無所知。

石灰水雖然是鹼性物質,但是他放置在水中,發生的反應真的難說。

一無所知,便只能通過不斷的試驗來改進,用最簡單的酸和鹼來浸泡,得到答案。

而最簡單的一種酸便是,鹽酸。

最容易得到的鹼性水,便是小蘇打。

他的試驗也很簡單,取最小最嫩的竹塊,放入兩種水中浸泡,能夠最快產生軟化反應的,便是他需要的材料。

期間,沈三問向崔玄傳達了這個喜訊,一旦能夠在改良第一個步驟上取得成功,改進造紙術,後面的動作就全部能加快,他們的夢想就能早日實現。

崔玄對此的表示是:呵呵。

從漢朝,到大周,這千年的時間,改進了多少次,終於在此時歸於沉寂,他本以為駙馬爺會有更好的替代紙張的物品,比如人手一塊小黑板,或者是其他方案弄到免費的紙張,誰知道,這個人居然這麽不靠譜的想要改進造紙術!

他若是從小接觸造紙術的工人,崔玄便相信他有這個能耐了,你一個養尊處優的駙馬,自己想辦法,還不如朝廷下重賞求改良方案呢。

崔玄覺得,這希望啊,越來越渺茫了。

沈三問渾然不覺,這是化學啊,去除木質,得到纖維質,然後順利造紙,功在千裡,利在當代,是最為完美的方法。

小黑板這些的確能夠讓人學習寫字和識字,但是絕對沒有白紙黑字一筆一劃寫下來,然後對照著查錯補缺方便,教師也不可能一次次收集厚重的小黑板來糾正每個學生的錯誤,畢竟,那是會被抹除的,記憶力會不夠深刻。

只有白紙黑字的寫出來,才是教育的出路,才能為第一步打下最好的基礎。

十五天之後,弱酸水和弱鹼水分出了勝負。

每天都要檢查一邊竹子的護衛興奮的報告沈三問,“酸水裡面的竹子變軟了!”

沈三問也興奮的跑到了裝著兩塊竹木頭的水碗前,拿出來反覆瞅了瞅,這變軟程度,對照竹子的柔韌程度來說,真是微不可查。不是每天檢查的人,還真不好觸摸出來。

靠這樣的水,三個月,百分之一萬的沒有石灰水來的有效。

看來還是得下重手,既然酸是有用的,那麽用強酸就好了。

對,用硫酸啊!

好在,張揚已經把煤炭煉製提上日程,雖然搗鼓了大半年沒有什麽特別大的成果,但是突厥人幸不辱命的把冶煉煤炭除毒過程中最重要的產物--硫酸,提煉出來了。

所以說,關鍵時候還是要靠兄弟。

張揚給沈三問寄送了三小瓶用貴重的琉璃盛放的硫酸,北上突厥的商道正待修建完成,以後的運輸也會方便許多,來大周這些年,沈三問真的沒有做多少無用的事。

雖然,很大程度上是無意的,但是好人總有好報。

但行好事,莫問前程。

前路一片坦途。

這次的試驗簡單快速了許多。

最開始的硫酸能夠將整片竹子燒的不剩一星半點,沈三問不斷的將不同分量的硫酸倒入水中,進行稀釋,最後還鬼使神差的加了些鹽,大致確定了其中的比例,能夠在短短數分鍾製作出,軟化的竹子。

看著這麽強大的藥劑,公主府裡一眾人驚呆了雙目。

這東西要是碰到人身體上,那妥妥的分分鍾要人命,沈三問也命人封鎖了消息,萬一有心懷不軌的人,利用這個來行刺,作為唯一有力量提供這種強大能力藥劑的人,沈三問有口難辯。

這些都不重要。

重要的是,將製作出來的原料充分的浸泡清洗過濾後,送到尚方局,得到了肯定的答覆,硫酸鹽能夠製作紙漿原料,縮短造紙整整三個月的時間!

所以,現在沈三問又有些憂愁,是直接將方法公之於眾呢,還是自己保留下來呢,自己製作比較麻煩,公之於眾,硫酸這種東西,在大周殺傷力太高了,被潑上輕則毀容,重則喪命,而且防不勝防,太危險。

大概是不能夠公之於眾的。

沈三問自然要與公主商量一二,這武器雖然能夠使用的距離不遠,但是殺傷力不弱於火槍,公主的第一反應自然是,張將軍掌握這麽厲害的武器,然後就這麽拿出來了。

顯然是很忠誠,沒什麽私心,提煉出來了,就暗中收集下來了,但是她和她的母皇陛下都不知道,就沈三問一個人知道,還從頭到尾就知道這是個什麽樣的東西...

現在的年輕人都這麽博學嗎,還是她了解的東西太少了。

沈三問:“...”

這就是單純的時代差異啊, 你要問他孔子說的許多名言是什麽意思,他也不清楚,每個時代有特定的常識,這是科技的高下之分,並沒有文化的優劣問題。

總之,最後是決定了,硫酸作為勇武軍的秘密武器,文部另外設立分部,給全國的造紙廠家,提供無需三個月取料期的成品紙漿原料。

收益依然是國有。

所以,也無需擔心任何人的覬覦。

沈三問給自己準備了三個月的時間,來完成這項工作,所有從文部尚工分部取得原料的人,都要優先以市場價八折的價格供應文部使用,其次才是供應全國。饒是如此,絕大部分得知消息的造紙商人,都立刻與沈三問簽訂了契約。

有更多的原料,就能有更多的時間進行其他步驟,大周目前紙張價格昂貴,利潤豐厚,更為關鍵的是,紙張永遠是供不應求的,只是造紙的速度達不到要求。

工人的費用只是很小一部分開支,有原料,就等於有錢。造紙商人,至少得有幾代人的積累,才能成為一流的紙商,其中長遠的眼光,和計算得失的心態,自然不是常人能比的。

即使沈三問事先聲明了,紙張價格會降低的問題,也絲毫不影響契約的訂立。

沈三問還考慮到了竹子會不會供不應求的問題,一方面在南部地廣人稀的地區準備了大量適合竹子生長的土地,收集各類能夠快速生長的竹種資源,另一方面,工匠所說的能夠造紙的纖維樹皮,也予以了關注和準備,作為備選。

萬事俱備,大周第一次變革拉開了帷幕。

這一次,全民教育的進程無人可擋!
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