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论中国古代铅粉的制作工艺

时间:2022-05-10 10:35:03 浏览次数:

摘要:文章对《龙泉县志》、《本草纲目》以及《天工开物》中的有关“铅粉”的制作工艺进行整理与分析,从而挖掘并丰富我国古代的科学技术史知识。

关键词:铅粉;韶粉;制作工艺

作者简介:谢乾丰(1971=),男,江西吉安人,北京科技大学冶金与材料史研究所2006级博士生;研究方向:冶金史、科学技术史典籍和科学技术与社会。 

在中国卷帙浩繁的科学技术史典籍中,有关“铅粉”制作工艺详细而全面的记载并不多。最常见的记载应该算是明代宋应星的《天工开物·五金·铅·附:胡粉》章,但这样也会使人误认为中国古代“铅粉”的制作方法或工艺始于明代。今偶读明代陆容撰的《菽园杂记》,见其卷十四也涉及了有关“韶粉”的制作工艺。然而据作者陆容称:此条乃选自《龙泉县志》,即此条有关“韶粉”的制作工艺乃是转引自《龙泉县志》的。而据河北大学宋史研究中心王菱菱教授考证:此处的《龙泉县志》乃是南宋人陈百朋所撰写的一部地方志[1]。由此我们可知:有关“韶粉”的制作工艺,早在南宋时代就已经出现并已有详细的记载。[注:《中国科学技术史·化学卷》(赵匡华、周嘉华著,科学出版社,1998年)误认为《龙泉县志》是元代的著作,所以相应地把其中的“韶粉”制作工艺看成是元代的事情,之所以如此,大概是出于对其中的“元出韶州”一句中“元”字的误解而造成的。]

铅粉,其化学成分为碳酸铅(PbCO3)或碱式碳酸铅[ Pb(OH) 2·2PbCO3]。它又名胡粉、铅白、定粉、光粉、白粉、水粉、官粉、韶粉、瓦粉、辰粉、铅料、鹊粉等等。李时珍的《本草纲目》对这些别名略有解释,称“胡者糊也,和脂以糊面也;定、瓦言其形;光、白言其色;俗呼吴越者为官粉,韶州者为韶粉,辰州者为辰粉。”又按《古汉语大词典》的解释——胡粉:傅面或用作涂料用的铅粉。《释名·释首饰》:“胡粉:胡,糊也,脂合以涂面也。”《后汉书·李固传》:“固独胡粉饰貌,搔头弄姿。”[2]所以,《天工开物·五金·铅·附:胡粉》章中的“胡粉”,其实它的本名应是“韶粉”,因为它最早是在“韶州”创制而成的,所以就以地为名,即《龙泉县志》中所谓的“韶粉,元出韶州,故名”。其实,《天工开物·五金·铅·附:胡粉》中也提到:此物古因辰、韶诸郡专造,故曰韶粉。所以《天工开物》中所谓的“胡粉”即是《菽园杂记·韶粉》中所记的“韶粉”。

因为铅性变化多端,而且它的化合物又常常有着特殊的色彩,正如《本草纲目》中所提及的“金公(指铅,因为铅的古字写作“鈆”,所以有人把它拆开来称铅为“金公”)变化最多,一变而成胡粉,再变而成黄丹,三变而成蜜陀僧,四变而为白霜。”所以铅及其化合物很早就引起了人们的注意。例如《本草纲目》中有这样一些引用的文字:如《墨子》曰“禹作粉”;又如晋人张华《博物志》云“纣烧铅锡作粉”。但这些所谓的“粉”是否就是指“铅粉”呢?这还有待进一步考究。还有人认为楚时宋玉的《登徒子好色赋》中“著粉太白,施朱太赤”这一句中的“粉”亦是“铅粉”,这仍值得商榷,因为有学者认为那时的化妆粉大概主要还是蛤粉和米粉[3]。此外,学者李亚东通过X射线衍射分析,判断秦始皇陵中陶俑身上原有的白色颜料即为“铅粉”[4],这大概是现在我国铅粉用途的有确凿证据的最早时限了。在随后的历朝历代中,有关“铅粉”制作工艺的记载主要散见于一些炼丹术的书籍中,例如《抱朴子内篇·论仙》中说:“铅粉是化铅所作”;孙思邈的《太清丹经要诀》中“造丹法”的前半部分实际上就是制作铅粉。到了宋代,范成大《虞衡志》言:“桂林所作铅粉最有名,谓之桂粉,以黑铅着糟瓮中罨化之。”[5]详细记载铅粉制作工艺的书籍恐怕要数南宋人陈百朋所撰写的《龙泉县志》了(详见明代陆容的《菽园杂记》卷十四)。到了明代,记叙“铅粉”制作工艺的书籍渐渐多了起来,如何孟春《余东录》云:“嵩阳产铅,居民多造胡粉。其法:铅块悬酒缸内,封闭四十九日,开之则化为粉矣。化不白者,炒为黄丹。黄丹滓为蜜陀僧……[5]另外还有李时珍的《本草纲目》、宋应星的《天工开物》等等。

现在根据《菽园杂记·韶粉》、《本草纲目》以及《天工开物·五金·铅·附:胡粉》的相关记载,试着把中国古代“韶粉”的制作工艺整理、分析与比较如下,以求教于大方之家。

南宋时,“韶州”属广东南路,即今天的广东韶关及其临近地区。《龙泉县志》中所记载的“韶粉”的制作工艺,乃是南宋龙泉(今浙江龙泉县)“韶粉”的制作工艺方法,而非“韶粉”的原产地韶州的制作方法。

《菽园杂记·韶粉》中有关“韶粉”的制作记载如下[6]

韶粉,元出韶州,故名。龙泉得其制造之法:以铅镕成水,用铁盘一面,以铁杓取铅水入盘,成薄片子。用木作长柜,柜中仍置缸三只,于柜下掘土,作小火日夜用慢火熏蒸。缸内各盛醋,醋面上用木柜叠铅饼,仍用竹笠盖之。缸外四畔用稻糠封闭,恐其气泄也。旬日一次开视,其铅面成花,即取出敲落。未成花者,依旧入缸添醋,如前法。其敲落花,入水浸数日,用绢袋滤过其滓,取细者别入一桶,再用水浸。每桶入盐泡水并焰硝泡汤(注:使铅粉凝聚沉析),候粉坠归桶底,即去清水。凡如此者三,然后用砖结成焙,焙上用木匣盛粉,焙下用慢火熏炙,约旬日后即干。擘开,细腻光滑者为上,其绢袋内所留粗滓,即以酸醋入焰硝白矾泥矾盐等,炒成黄丹。

——实出自(南宋)陈百朋《龙泉县志》

①    元:通“原”,原来、本来。

②    杓:通“勺”,一种盛水的器具。

③    畔:边、周。

④    焰硝:即通常所说的“硝石”。

经分析,其制作工艺流程为:

镕铅成水→用醋熏蒸铅饼,使铅饼面呈铅花状→敲落铅花入水浸泡→滤滓→二次浸泡铅花→三次浸泡铅花→四次浸泡铅花→焙铅花末→制成韶粉

具体的操作过程如下:

一、镕铅成水,再用铁杓盛铅水到一铁盘中,应注意让铁盘中的铅水成很薄

的一层,以便使它冷却后能成为非常薄的铅饼;

这里的方法和《天工开物》中的记载略有不同:《天工开物》所记的是把铅“熔化,削成薄片,卷作筒”。因为铅性软,稍加热,便会熔化,所以可以用刀削成薄片,并把它卷作筒状。

二、把铅饼放入木柜中用醋进行熏蒸,直至铅饼面呈现出花状;

当然,在熏蒸的过程中,应该注意如下问题:

1、须用小火:《龙泉县志》称“作小火日夜用慢火熏蒸”,而《天工开物》

谓之“安火四两”,即保持大约四两木炭的火力;

2、熏蒸的时间:《龙泉县志》谓之要“旬日”,即十天;《天工开物》称要“养

之七日”。因为时间愈久,醋和铅的化学反应会愈强烈,那么铅饼面上所结成的“铅花”即会愈多,所以《龙泉县志》说要十天。

3、在熏蒸的时候,应注意使蒸具不要“泄气”,所以《天工开物》说要“外

以盐泥固济,纸糊甑缝”,《龙泉县志》则称“缸外四畔用稻糠封闭”;

4、饼面未形成花的铅饼或敲落铅花后的铅饼,继续使用原来的方法进行熏

蒸;

三、敲铅花入清水中浸泡数日,再用绢袋过滤,把细小的铅末收集起来放入另一清水桶中,并加入盐、焰硝(即硝石)一起进行浸泡,直到铅末沉入桶底,才去掉清水。这一工序要经过三四次。

四、焙铅花末

先用砖块砌成焙东西的焙灶,用木匣装入铅末放在焙灶上进行焙干。在焙干时,也是要用慢火进行熏炙。大约十天后,就会焙干铅末中的水分,然后打开木匣,铅末即成“韶粉”。

关于“韶粉”的用途,《龙泉县志》中并没有记载,而《天工开物》则记载了两种用途:一是加入色料丹青中,从而使得画面中的白色不会褪色;二是用作古时妇人搽脸的化妆品。这一点大概是可信的,因为在现在的化妆品中,特别是在“增白霜”之类的化妆品中,仍含有铅。

当然,《龙泉县志》与《天工开物·五金·铅·附:胡粉》所记载的有关“韶粉”的制作工艺流程也有不同之处。《天工开物·五金·铅·附:胡粉》有关铅粉的制作工艺记载如下[7]

凡造胡粉,每铅百斤,熔化,削成薄片,卷作筒,安木甑内。甑下甑中各安醋一瓶,外以盐泥固济,纸糊甑缝。安火四两,养之七日。期足启开,铅片皆生霜粉,扫入水缸内。未生霜者,入甑依旧再养七日,再扫,以质尽为度,其不尽者留作黄丹料。

每扫下霜一斤,入豆粉二两、蛤粉四两,缸内搅匀,澄去清水,用细灰按成沟,纸隔数层,置粉于上。将干,截成瓦当形,或如磊磈,待干收货。此物古因辰、韶诸郡专造,故曰韶粉。今则各省直为之矣。其质入丹青,则白不减。揸妇人颊,能使本色转青。胡粉投入炭炉中,仍还熔化为铅,所谓色尽归皂者。

①安火四两:即保持大约四两木炭的火力。

②直:通“只”,只有。

③饶:指南宋时的饶州,即现在的江西上饶。

④揸:通“搽”,涂抹。

通过比较分析,我们可以看出南宋与明代铅粉的制作工艺有所不同:

1、所制作的铅片的形状不一样:《龙泉县志》中称是“呈饼状”,而《天工开物》则是“卷作筒状”;

2、熏蒸时所用的时间不同:《龙泉县志》中称要“旬日”,即每熏蒸一次要求十天,而《天工开物》称“养之七日”,即只需七天;

3、《龙泉县志》所记载的工艺流程中有一个过滤渣滓的工序,但是《天工开物》中却没有这一个环节;

4、《龙泉县志》所记载的工艺流程中称所敲落的“铅花”要入水浸泡至少要四次,在第二次及以后的浸泡中,要加入盐、硝石一起浸泡;《天工开物》中的记载表明只需浸泡一次,浸泡时要加入豆粉、蛤粉,三者的数量之比是:10:2:4,单位是“两”;

5、《龙泉县志》所记载的工艺流程表明是要用慢火焙干铅末,而《天工开物》则是自然阴干铅末。

《本草纲目》中有关“铅粉”制作工艺的记载如下[5]

【时珍曰】按墨子曰:“禹作粉”。张华《博物志》云:“纣烧铅锡作粉”。则粉之来亦远矣。今金陵、杭州、韶州、辰州皆造之,而辰粉尤真,其色带青。彼人言造法:每铅百斤,熔化,削成薄片,卷作筒,安木甑内,甑下、甑中各安醋一瓶,外以盐泥固济,纸封甑缝。风炉安火,四两养一匕,便扫入水缸中,依旧封养,次次如此,铅尽为度。不尽者,留炒作黄丹。每粉一斤,入豆粉二两、蛤粉四两,水内搅匀,澄去清水,用细灰按成沟,纸隔数层,置粉于上,将干,截成瓦定形,待干收起。

通过对比,我们会发现《天工开物·五金》章中所记载的有关“铅粉”的制作工艺和《本草纲目》中所记载的工艺流程与方法几乎一样,这也说明在有明一代,中国铅粉的制作工艺或方法在各地基本上是一致的。

虽然有关“韶粉”的制作工艺比较简单,其基本原则始终是使铅(饼)与醋的蒸气相作用而生成醋酸铅,然后让它和空气中的碳酸气相互反应而转化为铅粉,但这也切实地反映了我国古代劳动人民的聪明与智慧,因为它是我国古代劳动人民在熟知了铅的化学性质之后,对铅的有效利用的另一条途径,这充分体现了我国古代劳动人民丰富的化学知识,特别是《天工开物》中所提到的“胡粉投入炭炉中,仍还熔化为铅,所谓色尽归皂者”,这其实就是铅的化学还原反应的具体体现。 

参考书目

[1]王菱菱.宋代矿业业研究[M].保定:河北大学出版社,2005.

[2]古汉语大词典[M].上海:上海辞书出版社,2000.

[3]蒋玄佁.中国绘画材料史[M].上海:上海书画出版社,1986.

[4]李亚东.秦俑彩绘颜料及秦代颜料史考[j].考古与文物,1983,3.

[5](明)李时珍著,尚志钧校订.本草纲目[M].北京:人民卫生出版社,1957.

[6](明)陆容.菽园杂记[M].北京:中华书局,1985.

[7](明)宋应星著.管巧英,谭属春点校∕注释.天工开物[M].长沙:岳麓书社,2002.

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