中国古代颜料的种类
上海纺织科学研究所裴金昌
我国长期以来一直使用矿物和植物染料对织物或纱线进行染色,并在长期的生产实践中掌握了各种染料的提取和染色技术,生产出丰富多彩的纺织品,丰富了我国古代的物质文化生活。
各种矿物和植物染料的应用
早在数万年前的穴居人时代,我们的祖先就已经用天然赤铁矿粉染出珠状贝壳和肌腱。奴隶社会,生产分工精细,有专门的官职“掌染草,春秋采染草,以权收之,待授之”;还有“染人手丝”(《李周》)。高贵的丝绸和丝织品在染色前都要经过“煮练”(相当于现在的煮练工艺)。在《考公基左氏》中描述了“暴训”的操作技术:先是“用水浸泡七天,然后被统治者暴击”,再是“白天暴击,晚上待在井里”,共计“七天七夜”。对于丝织品,由于比丝线更致密,所以在剧烈练习时要“以柱为尘,使其帛繁盛”,再“练各种器,使其猥琐”,反复处理七昼夜。匡水和里恩灰都是碱性草木灰汁(碳酸钾等。),而Li à n灰是楝树燃烧的灰烬,而Hong是由贝壳煅烧而成的碱性更强的生石灰(氧化钙)。经过反复的碱石灰汁或灰分处理,纤维外的丝胶蛋白大部分被去除,有利于染色。织物染色前的预处理——“煮练”多在春季进行(“春煮”),然后开始了一场“夏铺夏染秋”(“夏”意为五色)的大规模染色生产活动。
古代使用的染料多为天然矿物或植物染料,提取和染色方法各不相同。
无机颜料
上面提到的天然赤铁矿是最早使用的矿物颜料,春秋战国时期仍用于粗麻织物的染色。那时候叫赭色衣服,可能是用天然赤铁矿粉涂上去的,无领赭色衣服作为犯人的囚服。此外,朱砂(主要由硫化汞组成)也是古代重要的染红矿物颜料。《花王公基钟石》中记载羽毛用丹染,丹为朱砂。宝鸡汝家庄西周墓出土的麻布、绣痕上,有以丹作画的痕迹。因为朱砂是红色的,颜色纯正,时间久了不会褪色。直到西汉,它还被用作颜料,染昂贵的衣服。据X射线衍射分析,长沙马王堆一号汉墓出土的朱砂纹袍上的朱砂,与六角形晶体的红色硫化汞相同。朱砂或赭石颜料在染色之前,必须经过研磨,用胶水调成糊状,才能用工具涂抹在织物表面。从上面提到的出土纺织品分析可以看出,当时的颜料打磨相当精细,画染技术非常精良。除了红色朱红和赭石,其他天然矿物颜料包括白色绢云母、黄色石黄色和绿色石绿色。
植物染料
中国古代使用的植物染料种类繁多,按化学性质和染色方法分类,包括直接染料、碱性染料、媒介染料和氧化还原染料。
直接染料和碱性染料栀子是中国古代中原地区使用最广泛的直接染料。《史记》中有“千亩花”的记载,...此人如千户等。”,说明栀子花染色在秦汉时期非常流行。栀子是主要成分。这是一种黄色颜料,可以直接染在天然纤维上。同样富含黄连素的黄檗芯材,煮开后也可直接染丝。《齐·姚敏书》记载了黄檗的栽培和印染用途。小檗碱是一种碱性染料,适用于蚕丝、羊毛等动物纤维的染色。南北朝时的鲍照(约414-466)曾写过一首诗“锉黄连素染黄丝”,说明当时很流行用黄连素染丝。这不仅是因为它容易染色,还因为黄连素有杀虫防蛀的功效。
媒介染料茜草是中国古代文字记载中最早的媒介植物染料之一。《诗经》曾经描述过茜草的种植(郑风东门之?:“汝■在大阪”,“汝■”为茜草),谈与钱染衣(《郑风出东门》:“衣■”)。桦木根中含有红色茜素,不能直接在纤维上着色。只有使用媒染剂才能形成不溶性色淀并固定在纤维上。古代使用的媒染剂大多是含有较多钙和铝的明矾(明矾)。它和茜素能产生明亮的深红色色淀,具有良好的可洗性。长沙马王堆一号汉墓出土的深红色丝绸和长寿绣袍的底色,都是用茜素和含铝、钙的媒染剂染的。除了茜草,还有《唐本草》记载的苏芳木,也是古代主要的媒染植物染料。这种盛产于古代广东、广西、台湾省的树材,含有“巴西苏木”红色素,与茜素一样,铝盐微红。
尔雅中的“紫油”是古代用来染紫色的媒染染料。紫草含有紫草素。能染成黄色的媒染染料比较多。例如,三叶草含有木犀草素,它可以用绿光媒染亮黄色。在古代,特殊的三叶草(古称虎杖)被染成官方装饰品。再如车和柘,他们的木材被染成黄色和红色,这就是所谓的(本草纲目)。槐花,槐树的芽,在古代也是染黄的重要媒染染料。桑白皮“煮汁久可染棕”(药膳食疗本草,雷公烘焙论)。黎蒴栲和柘木中含有的色素叫苯丙酮,染出的织物在阳光下呈黄色带红光,在烛光下呈艳红。这种神秘的光照色差使其成为古代最高贵的颜色染料。《唐六典》记载“柘木黄袍为隋文帝为听朝所制,至今视为墟”,明代亦“奉天帝”。这种服装颜色体系后来传到了日本。
中国古代使用的铝媒染剂除了天然明矾外,还用富含铝盐的香椿和香椿灰作媒染剂,宋代还用溶有铝盐的大玉岭河水来媒苏方。
橡木(即《诗经》中称“朴禅”的橡木,见《赵南·有叶死》)和五倍子含焦性没食子单宁;柿子和冬青叶含有儿茶酚单宁酸。单宁直接用于将织物染成淡黄色,但与铁盐反应则呈黑色。荀子《劝业篇》中提到“白沙在涅槃,与之同黑”,涅槃就是硫酸亚铁(古称皂矾、青矾、皂矾)。用丹宁酸染色的织物,如果用皂矾媒染,就会“同其黑”。古代多以黑色作为平民服饰,秦汉时期“衣、旗、旗皆黑”(《史记·秦始皇》)。在将来,越来越多的铁媒染剂需要用来染黑色。到了六世纪,我国劳动人民已经人工制造了铁媒染剂。含单宁的植物有鼠尾草和乌桕叶,也是古代记载的可以染成黑色的原料。其他的如橡木、石榴皮等没有记载,但都是解放前中国广大农村使用的黑色染料。
氧化还原染料《诗经·潇雅采青》中的兰草是一种天然的氧化还原染料。蓝草含有靛玉红,用水浸泡后可染布,再被空气氧化成蓝色靛蓝。周朝以前,鲜蓝草浸染,故《礼记·月令》规定盛夏不得割蓝染之。到了春秋战国时期,靛蓝经发酵还原成靛白,事先制成的蓝泥(含靛蓝)可以用来染青色,于是有了“青出于蓝,绿出于蓝”的说法(荀子劝)。公元6世纪,北魏的贾思勰在《齐·姚敏书》中详细描述了中国古代用蓝草制作靛蓝的方法:“把蓝在坑中倒着切开,放入水中”,用石头或木头压制,使蓝草全部浸入水中,浸泡时间为“趁热隔夜,再冷隔夜”,然后过滤,滤液放入瓮中,“十石一率”。这可以说是世界上最早的制备靛蓝的操作记录。到了明朝,已经有五种蓝草可以制造靛蓝,而且人们已经观察到靛蓝染色后隐藏了红色火焰的颜色(天工吴凯),说明当时中国的劳动人民已经注意到了天然靛蓝中还有少量的靛蓝。
其他染料红花是古代能染成红色的植物染料之一。秦汉时期就有“以种红蓝花为业”的人。红色和蓝色的花是红花,它含有一种叫做藏红花素的红色素和一种黄色素。藏红花素可以用碱液从红花中浸出,然后加酸就会发红色荧光。《奇姚敏书》中详细描述了从红花中浸渍和提取染料的复杂的物理和化学过程。当时使用的酸是“小米米浆”、“醋石榴”等有机酸作为显色剂。在《天工开物》中,加入了乌梅作为着色剂。石榴、乌梅中的有机酸为多元酸,其发色效果优于“小米米浆”中的醋酸(多元酸)。中和时沉淀快,颜色纯正。要想剥下红花染过的织物原有的红色,只需“浸染丝”,滴上几十滴碱米灰,织物上的红色就会恢复。洗好的红水不丢弃,“藏在绿豆粉里”,以后需要时可以释放出来染红,“半滴不消耗”。(《天工开物》)
除红花外,地黄和冬青叶也可用作基本染料(齐姚敏书和本草纲目)。
染色工艺的发展
用某种染料染色时,织物的颜色每沾一次就会加深一点。在古代,茜草被染成红色时,从浅红到深红有不同的叫法,即“一染,二染,三染”(《尔雅》),“三入之,五入之,七入之。”(花王公基钟石)
当你用两种不同的染料染色时,你可以显示第三种颜色。但由于颜色的遮盖作用,以及染料和媒染剂化学成分的相互作用,不同的染料也有规律地染色。《淮南子说山训》曾记载:“染者可先青后黑,不可先黑后绿。”这说明古代劳动人民在生产实践中已经掌握了各种染料对织物染色时遮盖效果的影响。此外,古书中有“青色为青,今藤黄合靛蓝为苦青”之说,指出青色(即蓝色)与黄色虽可合为绿,但因所用青色与黄色染料不同,可得不同绿。不同化学性质的染料在套印时往往会遇到困难。比如黄檗中所含的黄连素是一种碱性染料,如果与其他染料混合会沉淀,失去染色效果;如果先染黄檗,其他染料不能再染。通常先染其他染料,再染黄柏。此外,如果使用不同的媒染剂,同样的媒染染料可以染出不同的颜色。各种染法在明代《多能倨傲事》中已有描述。以染枣棕为例:先用苏木明矾染,再加青矾。“看颜色深浅,多了是黑,少了是红,组合起来更好。”
随着染色技术的不断改进和发展,染色纺织品的颜色不断丰富。从西周到春秋时期,只有《诗经》中提到的织物颜色是“青、绿、黄”(“绿衣”),“衣衣衣”(“郑风衣衣”)和“清姬”(“郑风”)之后,染色技术,尤其是不同染料的染色技术不断发展。到了西汉时期,从长沙马王堆一号汉墓出土的纺织品中可以看出,色谱法已经得到了极大的丰富。隋唐时期,染色工艺有了很大发展。以新疆阿斯塔纳出土的刺绣为例:底色有红、黄、叶绿、翠蓝、宝蓝、湖蓝、绛紫、莲藕、青铜等。到了明代,色谱更加细分,只有红色被染成了猩红、莲、桃、银、粉、木(天宫吴凯)。明代的染色活动也很兴盛。除了皇室专门设立的为封建统治阶级服务的“靛蓝之家”,民间也有各种私人染坊。仅苏州就有数千染坊(《明万历实录》卷三六一),染坊内有蓝坊、红坊、红漂坊、杂色坊等不同的分工。
黄色颜料的种类:在中国古代,黄色是一种高贵的颜色,曾经是皇帝和宫廷专用。如今,黄色颜料已成为建筑卫生陶瓷中应用最广泛的颜料。黄色颜料种类繁多,有锆钒黄、锆镨黄、锑酸铅黄、钛黄、铬黄、镉黄等。它们的使用温度和大气要求如下。
锆钒黄、锆镨黄:应用广泛,适用温度800℃-1000℃;中温1200度;最高使用温度为1280 -1300。两者的区别在于锆钒黄可以同时用于氧化焰或还原焰;镨锆黄只能用于氧化焰,不能用于还原焰。
锑酸铅黄和钛黄:属于低温颜料。只限于低温使用场合。使用温度800-1000℃,只能用于氧化焰烧成,不能用于还原焰。
镉黄:低温陶瓷颜料中使用的温度最低的颜料。工作温度为800度。对火焰气氛没有特殊要求。
[2]红色颜料的种类:红色象征热情和生命的飞跃。目前建筑卫生陶瓷中红色陶瓷颜料的品种有锰红、铬锡红、铬铝红、铬银红、铁铬红、硒铬红。红色颜料的使用温度和气氛要求如下。
锰红、铬铝红、铁铬红三种陶瓷颜料,使用时的烧成温度和火焰气氛是一样的。它们可用于800度-1000度的最低烧成温度;中温1200度;最高烧成温度1280度-1300度等场合。这三种颜料只能在氧化焰气氛下使用,不能在还原焰烧结条件下使用。
铬锡红和铬银红陶瓷颜料的烧成范围为最低温度800度,中间温度1000度-1200度,最高使用温度1280度。但两者的使用气氛不同,铬锡红只能在氧化焰烧结条件下使用。铬银红色颜料可用于氧化焰和还原焰烧制。
硒镉红是一种低温陶瓷颜料。它的烧制温度只能在800度以下。
【3】棕色陶瓷颜料的种类:棕色陶瓷颜料沉稳,稳重。目前使用的棕色颜料有铁铬锌棕、铁铬锌棕、铁铬锌棕和铁铬锌铝棕。这四种陶瓷颜料的烧制温度范围从最低烧制温度800度。到中间温度1000 -1200,最高温度1280 -1300。就烧制气氛而言,它们可广泛用于氧化焰或还原焰。
[4]绿色陶瓷颜料的种类。绿色陶瓷颜料清新亮丽,现已形成铬绿、孔雀石绿、镨钒绿等品种。其中铬绿又称维多利亚绿,孔雀石绿陶瓷颜料在低温800度,中温1000度-1200度,最高温度1280度使用。烧结气氛不受氧化火焰或还原火焰的限制。
镨钒绿的烧结温度范围比以上两者都要宽。不仅可以在800度的低温,1000度-1200度的中温,也可以在1280度-1300度的最高温度下使用。在烧成气氛方面,也可以满足氧化焰或还原焰烧成的条件。
【5】蓝色陶瓷颜料的品种:在建筑卫生陶瓷产品中,蓝色陶瓷颜料优雅而奢华。目前应用最广泛的是钴蓝、深蓝、海蓝、锆钒蓝、硅酸锌蓝。除了硅酸锌蓝,钴蓝、深蓝、海蓝宝石蓝、锆钒蓝的烧成温度范围很广,可以满足最低温度800度到最高温度1300度的烧成范围。硅酸锌蓝的最高烧成温度为1280℃。在烧成火焰气氛中,蓝色陶瓷颜料可以满足还原火焰或氧化火焰的烧成条件。
【6】紫色陶瓷颜料的种类:现在有钕硅紫、钕铝紫等品种。它们的烧成温度范围为800℃ -1280℃,对烧成火焰气氛无特殊要求,能满足氧化焰和还原焰烧成的要求。
【7】灰色陶瓷颜料的种类:颜料有锡锑灰和锆灰两种。锡锑灰的烧结温度为800 -1280。锆灰的烧结温度范围在800 -1300之间。两者都适用于氧化焰烧结条件,但不能用于还原焰烧结。
【8】黑色陶瓷颜料的种类:黑色颜料和黑色釉料的使用历史最悠久,其呈色元素为氧化铁。经过改进,形成了镍铬铁钴黑、铁铬钴锰黑等新品种,因此颜色更加纯正稳定。镍铬铁钴黑材料适用温度范围广,可满足800 -1300的烧成温度。但就烧成气氛而言,铁铬钴锰黑可以在氧化焰或还原焰气氛中烧成,而镍铬铁钴黑只能在氧化焰烧成中使用。