走进印刷技术变迁中那些不为人知的故事

　　印刷术为什么最早可以出现在中国?一个可能的原因是纸张的出现。目前最有利的考古证据出现在1986年，甘肃天水放马滩一处文景时期墓群中出土了一张绘有地图的纸，这个发现把中国造纸的时间从蔡伦的东汉时期至少提前200～300年。有了价格低廉，又适于印刷的承印材料，大规模印刷才成为可能。

　　雕版的耐印率最高可达3万印，比较适合大量使用的书籍。儒家经典的四书五经，多采用雕版印刷。雕版印刷的缺点在于，每一面印刷都需要一张印版，这样存储印版需要很大的空间。而且印一页书，就要雕一块版，印一部大书，需要很多刻工刻版，可能花几年时间，人力、物力和效率都不经济。如果印刷别的书，又得重新雕刻，生产效率偏低。为提高印制效率，减轻保管印版负担，活字印刷术随之出现。

　　三、活字印刷术

　　宋朝人沈括撰写的《梦溪笔谈》最早详细记录了活字印刷术的发明：“庆历中，有布衣毕昇，又为活版。其法用胶泥刻字，薄如钱唇，每字为一印，火烧令坚。先设一铁版，其上以松脂腊和纸灰之类冒之。欲印则以一铁范置铁板上，乃密布字印。满铁范为一板，持就火炀之，药稍镕，则以一平板按其面，则字平如砥。”

　　结合沈括更多的记载，我们大概知道了泥活字的制造和使用方法：首先，用胶泥刻字，胶泥质地细腻而坚硬，再在火中烧硬，这是类似陶器烧制的过程。然后把烧好的活字按韵排列，存放在格子里。这也是最早的活字检索方式。用时以韵检字排版，排好一版，在周围用铁框固定住，以松脂药物凝固。最后进行施墨印刷。一版印完，将版在火上烘烤，药物熔化，手触即落，且不会沾污。

　　按记载中所说，毕昇已经用木头试制过活字，但可能选用的木头材质不合适，木头沾水膨胀严重，排出的版会高低不平，并且容易和铁板上的混合物粘在一起，不容易取下。当时试验的木活字不如胶泥字优点多，所以才选定用胶泥制作活字。

　　泥活字技术真的存在过吗?2002～2005年，中国印刷博物馆研究室根据《梦溪笔谈》的记载，研制出了可以实际使用的泥活字，证实了泥活字的可行性。遗憾的是，毕昇的生平记载简单，至于毕昇印了什么书，印了多少，已不可考证。考古发现也证实了泥活字的存在。1965年，在浙江温州市郊白象塔内发现的北宋崇宁二年(1103年)的《佛说观无量寿佛经》残本，经与宋版书比对，具有活字版特征：字体较小且长短大小不一;笔画粗细不均;字距极小;排列不规则;漏字;纸面可见到字迹有轻微凹陷，墨色浓淡不一。考古学家金柏东将此本鉴定为北宋泥活字本。和雕版印刷术相比，泥活字印刷术无需耗用大量木版即可印制书籍，极大地节省了制版所需原料。受毕昇泥活字印刷术的影响，此后出现了木活字。

　　元代山东东平的王祯首创木活字。王祯曾于安徽旌德县任县官，他撰写的农学名著《农书》，因为字数较多，就找工匠按他的创意，制作木活字3万多个，用活字排印。武宗至大四年(1311年)，他用这些木活字印刷了所编纂的6万多字的《旌德县志》。王祯把这次制作活字、排版、印刷的方法，写了详细的总结，题为“造活字印书法”，在《农书》雕版印本的后面公布，并分门别类地对每个细节进行了具体描绘。这是一份古代印刷史上的珍贵文献。王祯制作木活字使用的是质地比较坚硬的梨木或枣木，这也是他成功的关键。

　　王祯还设计了转轮排字盘(如图5所示)和按韵分类捡字法，使活字排版工艺大大向前推进了一步。他设计的转轮排字盘，是一个用轻质木材制成的大轮盘，轮盘装在轮轴上可以自由转动。把木活字按古代韵书的分类法，分别放入盘内的格子里。他制作了两副这样的大轮盘，排字工人坐在轮盘之间，转动轮盘即可找字，这就是王祯所说的“以字就人，按韵取字”。这种方法既提高了排字效率，又减轻了排字工人的劳动量，是排字技术上的一个创举。

　　可惜的是，王祯提到的这两部木活字版书，目前已经失传。现存最早的木活字版印刷品为1993年在宁夏贺兰县拜寺方沟方塔发现的西夏文佛经印本，大约制作于十二世纪下半叶。王祯的木活字克服了泥活字“难于使墨，率多印坏，所以不能久行”，就是说泥活字印版上墨不好，耐印率不佳，木活字部分解决了这些问题，但没有彻底解决，因此金属活字成为了技术发展的必然。

　　四、古登堡印刷术

　　毕昇发明泥活字之后300年，约翰内斯・古登堡(Johannes Gutenberg)出生在德国南部小城美因茨，具体出生年月已经不可考证，后世学者推断大约在公元1394～1404年，后来德国当地政府为了方便庆祝，便选择了1400年6月4日。古登堡相貌也不得而知，目前所有关于古登堡的画像都是后人附会。古登堡一生经历过几个官司，很多关于他的信息是根据其法律纠纷记录找到的。后人推测，古登堡大概在1450年制作了第一批圣经。

　　古登堡出生的时代，书籍主要靠抄写。木刻雕版在欧洲出现较晚，目前欧洲现存最早的木刻雕版水印作品是一幅1423年德国的圣克里斯托弗像。抄书需要有一定的教育程度，而中世纪的欧洲百姓大多都是文盲，所以很多抄写者都是修士。一本圣经需要抄写2～3年时间，书在当时社会是个奢侈品，拥有一部圣经对于普通百姓是完全不可想象的。书籍昂贵的另一个原因是纸张的匮乏。当时的书写材料主要是小牛皮或者绵羊皮，有人测算过，一部圣经要140多头小牛，成本可想而知。1390年在德国纽伦堡出现第一家造纸厂，而同期法国也出现了一些造纸厂，这才具备了印刷的条件。

　　有了纸张，还需要有印刷机。古登堡的故乡美因茨以葡萄酒闻名，而酿造葡萄酒使用的压榨机，带给了古登堡发明印刷机的创意。古德堡印刷机结构图如图6所示，印版面朝上放置，纸张是人工放于印版上，通过旋转螺旋丝杠上的压印手柄，向下施压，让纸张和印版充分接触。古登堡印刷机的核心技术在于其开发的金属活字系统。古登堡铸造活字的设备支出相当建造印刷机的3～4倍，所以说成功的活字制版技术才是古登堡发明的关键。

　　金属活字的制作稍显复杂。必须说明的是，15世纪的美因茨是欧洲的冶炼中心，当时已经出现了炼钢的高炉，要铸造活字，如图7第1步，首先要在钢冲头上雕刻出文字，这个步骤效率比较低，因为钢质地坚硬，一个刻工一天只能生产一个钢冲头，所以完全用人工雕刻活字是行不通的。古登堡的办法是用钢冲头在铜上敲击，如图7第2步，就可以做成一个铜范，铜范配合铸字模子，就可以铸造出来一个个活字了，铜范的好处在于可以多次使用，如图7第3步。