抗戰時期手工紙與機器紙圖書破損對比研究*

陳福蓉

（廣西師范大學圖書館，廣西 桂林 541004）

1 引言

1938年10月，廣州、武漢相繼淪陷，大批進步文化人云集桂林。據不完全統計，從1938年至1944年的6年期間，曾在桂林逗留和居住過的文化人大約有1000多人，在桂林發表作品的達2000人以上[1]。同時，大批沿海的出版機構和印刷廠內遷桂林。鼎盛時，桂林有出版機構180多家，印刷廠近100家。抗戰時期桂林共出版圖書2000多種[2]，出版的圖書品種之多，數量之大，僅次于當時的重慶。

筆者在對廣西師范大學圖書館收藏的桂林抗戰時期出版的圖書進行抽樣調查時發現，這些圖書均采用新式印刷、平裝、打眼上線或訂書釘平訂，封皮材料均為機器紙。最令人詫異的是：只有60%的圖書書芯部分仍為機器紙，其余40%圖書的書芯竟然是手工紙。

隨之而來的疑問是：為什么抗戰時期會有這么高比例的手工紙圖書？這些手工紙圖書與機器紙圖書的破損有什么差異？既然兩種紙張的造紙工藝不同，那么兩種圖書存在的壽命會不會不一樣？這是筆者研究的主要問題。

2 抽樣調查及結果

2.1 手工紙圖書與機器紙圖書的比例

中國傳統手工紙，在手工抄紙時，使用的是竹簾，竹簾絲與聯結竹簾絲的絲線會導致濕紙纖維層的厚薄出現微小的差異，干燥后這些簾印仍留在紙張上[3]。所以手工紙在透光時會呈現特有的簾紋。而機器紙抄造時，一般使用銅網，濕紙干燥后，通常還要經過鋼輥壓光處理。壓光后紙張變得緊實、平滑，可網印隨之減弱甚至消失[4]。因此，大多數情況下，簾紋是鑒別手工紙的一個標志性特征。

在廣西師范大學圖書館的館藏中，有相當數量抗戰時期桂林出版的圖書。筆者從這批圖書中隨機抽出100種，發現37種圖書的書芯紙張存在簾紋。由此推測，在這個時期出版的圖書中，手工紙圖書所占比例可能約為40%。

2.2 手工紙圖書與機器紙圖書的損壞情況

筆者初期調查表明，這批抗戰時期桂林出版的圖書，書頁主要有3種損壞情況：一是酸化，二是變色，三是蟲蛀。為了進一步弄清手工紙圖書與機器紙圖書的損壞差異，筆者從手工紙圖書中隨機抽出30種，每種1冊；同樣地，機器紙圖書也抽出30種（冊），按酸化、變色和蟲蛀3種情況進行調查。現將調查結果報告如下。

pH值的測定：選擇位于書本中心的紙頁，在此紙頁下面墊一層塑料薄膜，在該書頁上部空白處，用滴管滴上1滴蒸餾水，將精密pH試紙條放入水滴，上面再放一層塑料薄膜。輕壓薄膜，使試紙與紙張直接接觸。兩分鐘后，拿出試紙與比色樣對比，測出書頁的pH值[5]。

按上述方法操作，測得30種手工紙圖書的平均pH值約為6，機器紙圖書的平均pH值約為4，詳細結果如表1所示。

從表1可以看出，68%的手工紙圖書pH值高于5.8，說明手工紙圖書酸化較輕；而全部機器紙圖書的pH值都低于4.5，高達60%的機器紙圖書pH值為3.8～4.1，說明機器紙圖書酸化嚴重。

從表2可以看出，抽查的手工紙圖書基本沒有變色，其中完全未變色的占到了84%，但絕大多數手工紙圖書都遭到了不同程度的蟲蛀；相反，所有機器紙圖書均已變色，其中明顯變色的約占56%，全部機器紙圖書都沒有被蟲蛀。

2.3 手工紙圖書與機器紙圖書的吸水性

吸水性的測量：選擇位于書本中心的紙頁，在此紙頁下面墊一層塑料薄膜，在該書頁下部的空白處，用滴管滴1滴蒸餾水，觀測水滴完全滲透紙頁所需要的時間。做完后，先在書頁兩面各放一張吸水紙，按壓片刻，再用電吹風吹干。

水滴滲透得越快，完全滲透所需要的時間越短，紙張的吸水性越強。為了統計方便，將書頁吸完1滴水所需要的時間小于或等于1分鐘，劃為強吸水性；將時間等于或大于10分鐘，劃為弱吸水性；介于這兩者之間的為中等吸水性。由此得到結果見表3。

表1 不同酸度圖書所占的百分比

表2 手工紙圖書與機器紙圖書的書頁變色、蟲蛀程度

表3 不同吸水性圖書所占的百分比

從表3可以看出，在所抽查的30種手工紙圖書中，56%為強吸水性；相反，92%的機器紙圖書都是弱吸水性。

3 解釋與討論

3.1 抗戰時期手工紙圖書大量存在的原因

民國以后，出版的新書一般是西洋裝（精裝、平裝）。使用機器紙，采用新式印刷。機器紙的來源，一是進口，二是國產。以抗戰前夕的1936年為例，當年消費的機器紙為26.5萬噸，進口20萬噸，只有6.5萬噸為國產[6]。而其中的印刷用紙，進口的比重則可能更大，進口印刷紙幾乎達到了獨占的地步。

抗戰爆發后，文化教育中心轉移到了大后方，出版印刷中心也隨之內遷。一時間，大后方的出版業空前繁榮，印刷紙張的需求量極大，但隨著戰爭的擴大和持久，能獲得的進口機器紙日益減少，特別是太平洋戰爭爆發后，機器紙的進口幾乎斷絕。

另外一個情況是，抗戰前，國內機器造紙廠數量有限，并集中在沿海[6]。抗戰爆發后，只有部分造紙廠遷移到大后方。這些內遷和新建的造紙廠，器材、化工原料缺乏，生產還多不正常[6]。

一方面是機器紙的進口接近斷絕，另一方面是自產的機器紙數量又十分有限。這種異常困難的局勢，促使出版界只能想辦法用手工紙來代替機器紙。這就形成了民國圖書中一個特殊的現象：抗戰時期，后方出版的許多圖書，其紙張多是淡黃色的手工紙[6]。

桂林與西南諸省有公路和鐵路相聯，交通運輸方便，江西、湖南、廣東生產的大量手工紙，以很低的運費就可運到桂林。這也是桂林成為當時一個圖書出版中心的原因之一[7]。

3.2 手工紙圖書與機器紙圖書破損差異的原因分析

前面的調查結果表明，手工紙圖書與機器紙圖書同為抗戰時期出版物，可目前的破損情況卻有很大的差異。手工紙圖書酸化較輕、沒有變色、遭蟲蛀；機器紙圖書酸化嚴重、顏色變深、沒有蟲蛀。

調查涉及的這批圖書一直存放在同一個庫室，甚至同一個書架上，外界環境相同。因此，造成差異的原因，更多的可能是與兩種紙的“品質”有關，紙的“品質”又與其造紙工藝相關。

機器紙有不同的紙種。其中，印刷紙屬于內施膠的紙種。打漿以后，抄紙之前，要加入施膠劑。常用的施膠劑為皂化松香膠。松香的主要成分為松脂酸（C19H29COOH），是一種有機弱酸。在水中，松香膠粒帶負電荷，纖維也帶負電荷，要使松香膠吸附并固著在纖維上，需要[Al（OH）]2+作為中介。為此，需要加入明礬[Al2（SO4）3]，并將整個系統的pH值一直控制在4.4～4.8之間[8]。抄紙后，經過干燥處理，松香膠粒子熔化并鋪展，與鋁化合物接觸，發生反應，松香固著在纖維表面。到此施膠才算完成。也就是說，紙的抄造是在酸性條件下進行的；干燥后，酸就留在了紙中。20世紀80年代以前主要就是使用這種皂化松香膠[9]。因此，可以推斷抗戰時期桂林出版的機器紙圖書所使用的紙張，不管是進口的還是國產的，都是酸性紙。現在測得這批紙的pH值約為4，也就不足為奇了。

與此不同的是，手工紙圖書是手工抄造，大多數沒有使用松香施膠，在接近中性的條件下抄紙，抄造中沒有帶入酸。現在測得pH值約為6，說明已有少量的酸。這可能是在70多年存放的過程中紙張從外界吸入的。

纖維具有親水性，纖維間又存在著毛細孔，沒有施膠的紙具有強吸水性。前面的實驗表明，抗戰時用來印刷圖書的手工紙，大部分吸水性很強，這也從一個側面支持這批手工紙沒有使用松香施膠的推測。相反，機器紙已施膠，松脂酸的親水部分與纖維結合，而將疏水部分轉向外面。當水滴落到紙面時，接觸到的是疏水部分，從而阻抗了水的滲透。實驗中觀察到，多數機器紙圖書，水滴在書頁上已有10多分鐘，仍沒有擴散開。

也許同樣是這些松香中的化學物質，有一定的驅蟲性，使得蟲子避開這些書頁，從而使機器紙圖書沒有遭蟲蛀。另外，機器紙圖書含有的酸多，pH值低，不利于蟲卵的生長發育[5]。這也是機器紙沒有被蟲蛀的另一種可能原因。

抽查的這批手工紙圖書，紙張為傳統手工紙中的細紙，產地又集中在南方。由此推測，造紙多以嫩竹為原料。研究表明，由竹類提取的纖維素和半纖維素容易招引蟲子（特別是毛衣魚）[5]的蛀食。同時紙里沒有含松香之類的物質，加上接近中性，所以手工紙圖書容易遭蟲蛀。

通常認為，紙張變色的原因是復雜的。在一定的溫度、濕度下，光會引發氧氣與紙張中的多種大分子有機物發生氧化反應，生成含發色基團的化合物，從而使紙的顏色變深。考慮到這些手工紙圖書和機器紙圖書都是在相同環境中保存的，因此兩種圖書變色的差異，更多的可能是造紙工藝不同造成的。具體來說，機器紙用松香施膠，松脂酸的親水部分與纖維結合，將疏水部分轉向外面。而在疏水部分中存在著共軛雙鍵，使松脂酸對氧的作用很敏感，容易氧化變黃[10]。手工紙中沒有松脂酸，紙張的顏色可以長期穩定不變。

另外，更有可能的是，機器紙中殘留著鐵、銅、錳等過渡金屬離子。這些微量的過渡金屬離子，會催化紙張中的纖維素和剩下的木質素氧化，使紙張發黃[11]。實際上，機器造紙過程中，金屬設備和大量化學品的使用，都不可避免地帶入過渡金屬離子。相對來說，傳統手工造紙不使用金屬設備，除石灰外也不用化學藥品，引入過渡金屬離子的機會極少。這也許是手工紙圖書長久不變色的重要原因之一。

3.3 手工紙圖書與機器紙圖書的壽命推測

從前面的分析可以看出，手工紙圖書目前受到的危害主要是蟲蛀；而機器紙圖書的損壞主要是酸化。前者可直接看到，后者則在暗中進行。兩者損壞紙張的機制完全不同。

蟲蛀一般是昆蟲將紙張咬破幾個洞，與針尖將紙張刺通幾個小洞差不多，幾乎只是一種物理式的損害。而酸化則截然不同，是從分子水平就造成了損害。

纖維素是由葡萄糖單元聯接而成的長鏈高分子化合物。這些長鏈一般有1000多個葡萄糖單元。這些長鏈是并排成束的，長鏈之間有很強的作用力。若將紙張看成混凝土板，那么這些長鏈束就是其中的鋼筋。

在長鏈中，相鄰的兩個葡萄糖單元之間是通過甙鍵相連的。通常情況下，即使浸泡在水中，葡萄糖單元之間相連的甙鍵也是穩定的。但在酸性條件下，H+離子會使甙鍵的連接變弱，使水分子與長鏈分子在甙鍵處進行水解反應，將甙鍵的連接打開，一個長鏈分子斷裂為兩個短鏈分子。在這個過程中，H+離子只是起催化的作用，不管這個反應進行多少次，H+離子都不會減少。因此，一旦有了酸，這個過程就可以一直持續下去，長鏈就會不斷地變成短鏈。當鏈短到只有200多個葡萄糖單元了，紙張也就沒有任何強度，一觸即碎[12]。

抗戰時期桂林出版的這批機器紙圖書，目前的平均pH值約為4，紙張的酸度已經很高了。這個狀況如果繼續下去，那么即使這些圖書只是靜靜地放在書架上不使用，幾十年后也可能自己就變成了碎屑。即使未來10多年中圖書保護界能找到一種經濟、安全的辦法，對圖書進行脫酸處理，也只能做到使損害程度不再加劇，但也無法將已經斷裂的短鏈分子再連接為長鏈分子。

與此不同的是，只要采取一定的措施，手工紙圖書的進一步蟲蛀是可以避免的，已被蟲蛀的孔洞也可以修補。因此，樂觀地估計，一千年后，我們的子孫仍有可能看到這批抗戰時期的手工紙圖書。

[1] 唐正芒，等.中國西部抗戰文化史[M].北京：中共黨史出版社，2004：442.

[2]王勁.桂林文化城的出版事業在我國近現代出版史上譜寫了光輝篇章[G]//魏華齡，曾有云.桂林抗戰文化研究文集（三）.桂林：廣西師范大學出版社，1995：294.

[3] 王菊華，等.中國古代造紙工程技術史[M].太原：山西教育出版社，2006：417.

[4] 張金聲.造紙術的演變：造紙卷[M].濟南：山東科學技術出版社，2007：250.

[5] 劉家真.文獻保護學[M].武昌：武漢大學出版社，1991：58，54.

[6]上海社會科學院經濟研究所輕工業發展戰略研究中心.中國近代造紙工業史[M].上海：上海社會科學院出版社，1989：60，66，207，216.

[7]趙家璧.憶桂林：戰時的“出版城”[N].（上海）大公報，1947-05-18（8）.

[8] 紀培紅，等.造紙工藝[M].北京：化學工業出版社，2004：39.

[9] 畢松林.造紙化學品[M].北京：中國紡織出版社，2007：201.

[10] 徐文娟，諸品芳.紙質文物變色原因及脫色方法研究進展[J].文物保護與考古科學，2010（2）：93.

[11] 張紅杰，等.制漿化工過程與原理[M].北京：化學工業出版社，2012：20.

[12] 金波.檔案保持技術學[M].北京：高等教育出版社，2000：109.