麻产品技术纵览与展望
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第六节 古代麻类纺织品的染色

中国古代为织物施色的着色剂分为两大类,即植物染料和矿物颜料。古代所谓的染料是指能溶于水并能上染纤维的色素,而颜料是指不溶于水的色素,它不能直接上染纤维,必须借助于其他手段固着。以植物染料施染的工艺称为“草染”,以矿物颜料施染的工艺称为“石染”。中国古代织物染色以矿物颜料为始端,后发展为以植物染料为主。

一、几种重要的矿物颜料

中国使用矿物颜料作为施色剂,起源于旧石器时代中晚期。据考古报告,最早用于施色的矿物颜料是赭石,在山顶洞人文化遗址的洞穴中,曾发现一堆赭石粉和用之涂成红色的石珠、鱼骨、兽牙等装饰品。而且这些装饰品上系带用孔、槽也都呈红色,所以系带可能也是用赤铁矿粉涂染过。其次是朱砂,青海乐都柳湾马家窑文化墓地一具男尸下曾发现撒有朱砂[注]。赭石和朱砂均为红色颜料,原始人除用它涂绘饰物外,还将它作为殉葬物放于墓中,可能出于对太阳、火或血液的崇拜。再后来,特别是到了商周时期,使用的矿物颜料种类越来越多,并在此时将矿物颜料涂色称为“石染”。

由于矿物颜料在涂绘织物过程中没有化学反应发生,只是附着在织物表面或渗入织物缝隙间,颜料与纤维之间没有亲和力,因此为加强涂绘牢度,往往要借助一些诸如淀粉、树胶、虫胶类的黏合剂,使颜料更好地附着在纤维上。石染的一般方法是:先把矿物颜料研磨成极细粉末后,掺入黏合剂,再根据用途加水调成稠浆或稀浆状。稠浆是以涂刮的方式涂覆在织物上,稀浆是以浸泡的方式附着在织物上。

下面将赭石、朱砂、石绿、蜃灰、墨和石墨等几种重要的矿物颜料及制取方法做些简单介绍。

赭石,又称赤铁矿,化学成分为三氧化二铁,虽也有氧化亚铁,但色光黯淡且过于坚硬,研磨费力,故而一般不用作颜料。赭石是世界上使用最早的颜料,以它涂染稳定持久,但由于色光较黯淡,商周及以后,成为一种低劣的颜料,或用于表示惩罚人犯的黥面,或用于涂染犯人囚衣等,以致“赭衣”竟成了囚犯的同义语。赭石的制取,一般先研磨为细粉,后漂洗,又称水飞。亦有直接研用者,去浮面及沉淀不匀者,取中间匀净部分即可用。

朱砂,又名丹砂,为红色矿物颜料,主要化学成分是红色硫化汞,属辉闪矿类,在湖南、湖北、贵州、云南、四川等地都有出产,是古代重要的红色矿物颜料。由于朱砂色泽纯正,所以它与赭石的命运相反,商周及至汉代,一直是高贵的矿物颜料。在北京琉璃河西周早期墓葬、宝鸡茹家庄西周墓中都发现过有朱砂涂抹痕迹的织物残片。在长沙马王堆一号汉墓出土的大批彩绘印花丝织品中,也有不少红色花纹都是用朱砂绘制的,如其中一件红色菱纹罗锦袍,尽管在地下埋藏了2000多年,其上面用朱砂绘制的红色条纹,色泽依然十分鲜艳。古人出于对朱砂鲜艳颜色的喜爱,还常常用它来形容人的美貌,《诗经·终南》中赞美秦襄公的容颜像丹砂一样红润的诗句“颜如渥丹,其君也哉”,便是一例。朱砂的加工,采用先研后漂的方法,即先把辰砂矿石粉碎,研磨成粉,然后经过水漂,再加胶漂洗。在水中,辰砂由于重力差异而分为三层,上层发黄,下层发暗,中间呈朱红。尤以中间的色光和质量为佳,谓之朱标。陕西宝鸡茹家庄出土的朱砂恰为朱红色,说明我国在西周时期就已掌握了朱砂的制作技术。由于朱砂的研磨和提纯加工过程费时费力,致使产量很低,远远满足不了需要,西南少数民族便以朱砂作为贡品,进献给中原王朝,故《汲冢周书》有“方人以孔鸟,濮人以丹砂”来贡的记载。

石绿,又名空青,因其矿物呈天然翠绿色而又得名孔雀石,为铜矿物的次生矿物,产于铜氧化带,成分是含有结晶水的碱式碳酸铜,可以用之染蓝绿色。石绿结构疏松,研磨容易,色泽翠绿,色光稳定,用于颜料的历史悠久。早在《周礼·秋官》里便有记载:“职金,掌凡金、玉、锡、丹、青之戒令。”石绿共生于铜矿,我国已发现的规模最大、保存最完整的古代铜矿遗址,是湖北大冶铜绿山春秋战国时期矿冶遗址。其南北长约2千米,东西宽约1千米,遗留的炼铜矿渣在40万吨以上,表明其冶炼规模之大和开采时间之长。由此可见石绿的使用当在西周时期或更早,亦说明它是和朱砂一样重要的矿物颜料。传统的加工方法是:将铜绿粉或糠青与熟石膏粉,加水适量拌匀,压成扁块,用高粱酒喷之,则表面显出绿色,切成小块,干燥即得。也可以将醋喷在铜器上加速其生成绿色的锈垢,刮取之。

墨即为我国历来所谓的“文房四宝”之一的墨,它是以松柴或桐油的炭黑(经过焚烧)和胶制成的,颜色纯黑(有的墨发紫光,是制墨时加入苏木的原因)。历代彩绘衣着上的黑色,基本都是用墨绘制。石墨(矿物)是煤或碳质岩石受区域变质作用或岩浆侵入作用的影响而形成,颜色呈铁灰色或钢灰色。我国古代也有用石墨在衣着上设色的,见于记载的是安徽黟县的情况。自六朝以来,黟县群众每以其地所产石墨处理布匹,使之具有深灰的色彩。

二、几种重要的植物染料

植物染料的染色之术,传说远始于轩辕氏之时,在许多古文献中都载有:黄帝制玄冠黄裳,以草木之汁,染成文采。对比矿物颜料,虽然两者都是设色的色料,但它们的作用却是很不相同的。以矿物颜料施色是通过黏合剂使之黏附于织物的表面,其本身虽具备特定的颜色,却不能和植物染料染色相比,所施之色也经不住水洗,遇水即行脱落。植物染料则不然,在染色时,其色素分子由于化学吸附作用,能与织物的纤维亲和,而改变纤维的色彩,虽经日晒水洗,均不脱落或很少脱落,故谓之“染料”,而不谓之“颜料”。利用植物染料染色,至迟自商周时期起,一直是我国古代染色工艺的主流。

据统计,中国民间利用的植物染料数量达70余种,见于古文献记载且当今有名可考的亦有50种,它们分别是:茜草、红花、苏木、棠梨、落葵、都捻子、冬青、番红花、紫檀、紫草、虎杖、荩草、栀子、黄栌、地黄、黄檗、小檗、姜黄、郁金、槐树、栾树、柘树、丝瓜、鼠李、鸭跖草、菘蓝、蓼蓝、马蓝、木蓝、麻栎、胡桃、鼠尾草、乌桕、狼把草、黄荆、椑柿、榉柳、梣、榛、桑、莲、茶、杨梅、黑豆、菱、栲、扶桑、薯莨、鼠曲草[注]。这些染料因其染色原理一般分作直接染料、还原染料和媒染染料三大类,其中媒染染料也包括一些直接染料和还原染料。不同类别的染料采用的制取方法和染色工艺是有差别的。下面仅简单介绍一下有代表性的直接染料——红花、还原染料——蓝草、媒染染料——槐米,这三种非常重要且被广泛使用的植物染料及染色方法。

图2-37 红花

1.直接染料——红花

又名黄蓝、红蓝、红蓝花、草红花、刺红花及红花草,是一年或二年生草本植物,株高达4~5尺,叶互生,夏季开呈红黄色的筒状花。红花如图2-37所示。红花的花冠内含两种色素:其一为含量约占30%的黄色素;其二为含量仅占0.5%左右的红色素,即红花素。其中黄色素溶于水和酸性溶液,在古代染料价值不高,而在现代常用于食物色素的安全添加剂。含量甚微的红花素则是红花染红的根本之所在,它属弱酸性含酚基的化合物,不溶于水,只溶于碱液,而且一旦遇酸,又复沉淀析出。红花染色便是利用红花的这一化学性质,让它在中性或弱酸性溶液中形成鲜红的色淀沉积在纤维上。

从考古发现来看,红花是人类最早利用的植物染料之一,约在距今5000年之前,古埃及已开始应用红花染料了。中国利用红花的时间是在汉代,晋代张华《博物志》载“张骞得种于西域,今魏地亦种之”,表明在汉代一些地方很可能已将红花作为染料使用。魏晋时期,北方焉支山是红花最重要产地。东晋习凿齿《与燕王书》载:“山下有红蓝,足下先知否?北方人采取其花染绯黄,挼取其上英鲜者作烟支,妇人用为颜色。今始知为红蓝后,当致其种。”《西河旧事》载有当时匈奴人悲叹的歌谣:“失我祁连山,使我六畜不蕃息,失我焉支山,使我妇女无颜色。”文中“其上英鲜者”,即红花素。由此可知当时已经认识到红花中所含两种色素的性质、用途,并能将其分别提取出来用于染色和制造胭脂。南北朝时由于红花染料的普遍使用,北魏贾思勰在《齐民要术》中首次将红花的种植和提取技术做了详细介绍。其时种植红花可获得厚利,河北、山东一些地方甚至还发生了“强借百姓麦地以种红花”[注]之事。唐以降,红花染料由于染色工艺简便,一直是最重要的染红染料。其用量之大,所染色泽之鲜艳,人们的喜爱程度,可从一些文献描述中窥知一二。唐白居易《红线毯》诗句:“染为红线红于蓝,织作披香殿上毯。披香殿广十丈余,红线织成可殿铺。”“染为红线红于蓝”的意思是红花素所染颜色较之红花(红蓝花)本身更鲜红。广十丈余的线毯全部以红花染色,可以想见其用量之多。唐李中《咏红花》诗句:“红花颜色掩千花,任是猩猩血未加。”南宋周去非《岭外代答》记述广西所产上等麻纤维布“綀子”及“花綀”,“以染真红,尤易着色”。

红花染料属直接染料,制备形式一般有两种:一种可称为干红花;另一种是红花饼。干红花的制作法在《齐民要术》中有详细记载,并称为杀花法。其方法是:先捣烂红花,略使发酵,和水漂洗,以布袋扭绞黄汁,放入草木灰中浸泡一些时间,再加入已发酵之粟饭浆中同浸,然后以布袋扭绞,备染。按草木灰溶液呈碱性,而发酵的粟饭浆液呈酸性。红花饼制法最早见于晋代张华《博物志》,但以明代宋应星《天工开物》所载最为详细:“带露摘红花,捣熟,以水淘,布袋绞去黄汁;又捣,以酸粟或米泔清又淘,又绞袋去汁。以青蒿覆一宿,捏成薄饼,阴干收贮。染家得法,‘我朱孔扬(阳)’,所谓猩红也。”在制饼过程中加入青蒿可防止红花饼霉变。在染色时为使红花染出的色彩更加鲜明,要用呈酸性的乌梅水来代替发酵之粟饭浆使红色素析出。《天工开物》载:染“大红色。其质红花饼一味,用乌梅水煎出,又用碱水澄数次。或稻稿灰代碱,功用亦同。澄得多次,色则鲜甚。染房讨便宜者,先染芦木打脚。”又载:染“莲红、桃红色,银红、水红色。以上质亦红花饼一味,浅深分两加减而成。是四色皆非黄茧丝所可为,必用白丝方现。”

2.还原染料——蓝草

在古代使用过的诸种植物染料中,它应用最早、使用地域最广。我国利用蓝草染色的历史,至少可从两千多年前的周代说起,《诗经》中“终朝采蓝,不盈一襜”的诗句,说明春秋时的人们确曾采集蓝草,用于染色。《礼记·月令》中也有“仲夏之日,令民毋艾蓝以染”的叙述,说明战国至两汉之间,人们不但用蓝草染色,而且大量种植,以备收获,并规定不到割刈之时,不准随便采撷制取。西汉以来,蓝草被当作经济作物大面积种植,有很多人以种蓝为生,如《后汉书·杨震列传》注云:“(震)少孤贫,独与母居,假地种殖,以给供养,诸生尝有助种蓝者。”杨震是东汉时期名臣,通晓经籍、博览群书,有“关西孔子杨伯起”之称。不应州郡礼命数十年,至五十岁时,才开始步入仕途。由这段记载可知他入仕前很长一段时间都是以种蓝为生,亦说明当时人工种植蓝草之普遍。

蓝草叶中含有靛质,是典型的还原染料。最初用蓝草染色,采用的便是鲜蓝草叶发酵法,即直接把蓝草叶和织物揉在一起,揉碎蓝草叶,让液汁浸透织物;或者把织物浸入蓝草叶发酵后的溶液里,然后再把吸附了原靛素的织物取出晾放在空气中,使靛质转化为靛蓝,沉积固着在纤维上。这种方法染色受季节限制,因为植物色素在植物体内难以长期保存,采摘的鲜叶必须及时与织物浸染,否则会失去染色价值。故在制靛技术出现以前,染色只能在夏秋两季进行。大约在魏晋时期,制靛技术出现。北魏贾思勰在其著作《齐民要术》中记载了当时用蓝草制靛的方法:“刈蓝倒竖坑中,下水”,用木头或石头镇压蓝草,以使其全部浸于水中。浸渍时间是“热时一宿,冷时再宿”。然后将浸液过滤,置于瓮中,再按1.5%的比例往滤液中加石灰,同时用木棍急速搅动滤液,使溶液中的靛苷和空气中的氧气加快化合,待产生沉淀后,“澄清泻去水”,另选一“小坑贮蓝靛”,再等它水分蒸发到“如强粥”状时,则“蓝靛成矣”。唐宋以来,各个朝代的许多书里对造靛方法也都有所论述,其中最为大家熟悉的是明代宋应星的《天工开物》里所说:造靛时,叶与茎量多时入窖,量少时入桶与缸。用水浸泡七天,蓝汁就出来了。每一石浆液,放入石灰五升,搅打几十下,蓝靛就凝结了。水静止以后,靛就沉积在底上。与北魏时期相比,明代造靛用石灰比例增加,为100:5,而北魏是100:1.5,而且入缸时“必用稻灰水先和”并每日频繁搅动。这是因为北魏时期制靛是将靛块置坑中,慢慢蒸发水分得到靛块,还原反应过程慢,因而比较充分;而明代制靛过程加快,为使碱剂与靛素还原反应充分,在入缸前加入稻灰水。这些手段的采用都是为了保证得到质量优良的靛蓝染料并缩短制造周期[注]

在使用经化学加工制取的靛蓝染色时,需先将靛蓝入于酸性溶液之中,并加入适量的酒糟,再经一段时间的发酵,即成为染液。染色时将需要染色的织物投入浸染,待染物取出后,经日晒而呈蓝色。其染色机理是酒糟在发酵过程中产生的氢气(还有二氧化碳)可将靛蓝还原为靛白。靛白能溶解于酸性溶液之中,从而使纤维上色。织物既经浸染,出缸后与空气接触一段时间,由于氧化作用,便呈现鲜明的蓝色。石灰、酒糟即为还原剂,此外也有以草木灰汁、牛溲等为还原剂者。为增加上染率,民间染蓝多采用复染工艺。所谓复染,就是把纺织纤维或已制织成的织物,用一种或两种以上染液反复多次着色,使颜色逐渐加深。这是因为植物染料虽能和纤维发生染色反应,但受限于彼此间亲和力的高低,浸染一次只有少量色素附着在纤维上,得色不深,欲得理想浓厚色彩,须反复多次浸染。而且在前后两次浸染之间,取出的纤维织物不能拧水,直接晾干,以便后一次浸染能进一步更多地吸附色素。马王堆汉墓曾出土有青罗,其青色所用染料经薄层分析,可以清楚地看到,靛素染料的蓝色色斑及另一种染料的粉红色色斑被分离的状况。此外,在对该墓出土的其他丝织品上藏青、蓝绿、藏青黑三种原样色泽进行剥色后得到的萃取液中,也可以清楚地看到蓝色染料。这说明以上分析的染料样品虽为复色,即几种染料拼染或套染的色谱,但靛蓝是其中主要的色谱[注]

因凡可制取靛青(即靛蓝)的植物,皆可称“蓝”,可以说是蓝染植物的统称,原植物有很多种,兼之它们是使用地域最广、用量最大的染料植物,所以从很早开始,各地对蓝草的习用名便已五花八门,并随着书籍记载的混乱和知识的流传,人们的理解就出现了偏差,造成了用于制靛染蓝的蓝草品种非常多的误解。据今人研究,实际上用于染蓝的常用蓝草品种只有寥寥四种,分别是蓼蓝、菘蓝、木蓝和板蓝[注]。其中蓼蓝(图2-38),又叫蓝靛草,是蓼科一年生草本。一般在二、三月间下种,六、七月成熟,即可第一次采摘草叶,待随发新叶九、十月又熟时,可第二次采摘。马蓝(图2-39),又叫葳、大叶冬蓝、山蓝,是爵床科多年生灌木。蓼蓝和马蓝这两种蓝在中国种植最广泛,时间最早。

图2-38 蓼蓝

图2-39 马蓝

3.媒染染料——槐花

槐花是豆科植物槐树的花蕾和成熟花朵。槐蕾呈黄绿色,形状像米,因此又叫槐米。槐花内含有一种属媒染性的色素芸香苷,能和多种媒染剂作用,染出各种不同的色彩。如与锡媒染剂得艳黄色;与铝媒染剂得草黄色;与铬媒染剂得灰绿色。

槐树早在周代时已为人们关注,《周礼·秋官》有“外朝之法,……面三槐,三公位焉”之说。吴澄注云:“槐之言怀也,怀来人于此也。”王安石释云:“槐华黄,中怀其美,故三公位之。”《春秋元命苞》云:“槐之言归也。古者树槐,听讼其下,使情归实也。”三公是周代三种最高官职太师、太傅、太保的合称,因周代朝廷种三槐九棘,公卿大夫分坐其下,面对着三槐者为三公座位,故后人用三槐比喻三公,成为三公宰辅官位的象征,槐树也由此成为中国著名的文化树种。在成书不晚于西汉初年的《尔雅·释木》里,提到了几个槐树的不同品种,在北魏贾思勰《齐民要术》中也记载有槐树的种植技术,但都未言及槐米是否用于染色。直到唐代陈藏器《本草拾遗》中才明确出现槐花染黄的记载,谓:“花堪染黄,子上房七月收之染皂。”所以,估计在唐代时槐米才步入中国染料行列,并在宋以后成为最重要的染黄染料。

在自然界中,绝大部分植物都能由绿泛黄,黄是植物界最普遍的色彩之一。因此,染料植物中能染黄的植物染料是最多的,除槐米外,还有栀子、郁金、柘木、黄栌、黄檗、地黄、姜黄、荩草等,但这些植物染料的色牢度均不如槐米,这也是明清时期染黄多用槐米的原因。以栀子为例,方以智《物理小识》云:“栀子染黄,久而色脱,不如槐花。”《明会典》记载的两则岁贡染色物料记录[注]也可为这个观点提供旁证,一是槐花:“衢州府六百斤、金华府八百斤、严州府六百斤、徽州府一千斤、宁国府八百斤、广德州二百斤。”二是栀子:“衢州府五百斤、金华府五百斤、严州府二百斤、徽州府五百斤、宁国府五百斤、广德州二百斤。”槐花岁贡达4000斤,栀子只有2500斤,栀子的用量比槐花少了近40%。

槐花是一种很好的媒染植物染料,其色素一般均可直接用水煎出,因此较之靛蓝和红花染色要简单得多。宋诩撰《竹屿山房杂部》载有其染色方法,谓:“黄用槐花(半升),炒令焦黄色,同水(三碗)煎数沸,候色浓加白矾(半两)滤。”除此方法外,还可以制成饼备染。宋应星《天工开物》载有槐花饼制法,谓:花未开者曰槐蕊,“取者张度箕稠其下而承之,以水煮一沸,漉干捏成饼,入染家用。既放之花,色渐入黄,收用者以石灰少许晒拌而藏之”。显然石灰晒拌是为了干燥,以防色素丢失,而制饼是为了有个好形状,以便运输和出售。

媒染工艺不外乎同媒法、预媒法、后媒法和多媒法四种。其中同媒法是将织物直接放在加有媒染剂的染液中染色;预媒法是将媒染剂溶于水,织物先在这个水溶液浸泡一段时间后取出,再放入溶液入染;后媒法与预媒法正好相反,即先将织物在染液中浸染一段时间后取出,再放入有媒染剂的水溶液浸泡。它的特点是先以亲和性不很强的染料上染,使染料在纤维上和染浴中达到平衡、匀染,然后用媒染剂使其在纤维表面形成络合,并可根据需要掌握后媒浓度,以达到适当的色彩。因此,它较之于同媒或预媒的优点在于匀染好,终点准。前引宋诩撰《竹屿山房杂部》所载槐米染色,即为后媒法。