造纸术是把植物纤维分散在水中，再在网帘上滤成均匀薄层，经脱水、干燥后制成纸张的技术。它起源于中国汉朝，被列为中国古代四大发明之一。最早的类纸书写材料是埃及的莎草纸，但最早真正的造纸工艺见于中国东汉时期，传统上归功于朝廷官员蔡伦。与莎草纸、羊皮纸不同，真正的纸要先把纤维彻底打散，再让纤维重新交织成片。这个基本原理从古代手工抄纸一直沿用到现代的造纸机。
起源
纸出现以前，中国的主要书写载体是简牍和缣帛：简牍笨重，缣帛昂贵。考古发现表明，纸的出现早于蔡伦。现存最早的纸张残片出土于甘肃放马滩，可能是一幅地图的一部分，年代约为公元前179至前141年。敦煌也出土过年代为公元前65年的纸片，玉门关出土的纸片则可定年至公元前8年。早期的纸多用麻纤维制成，主要用来包裹物品或作衬垫，用于书写的较少。
据《后汉书》记载，公元105年，蔡伦利用树皮、麻头、破布和旧渔网大幅改进了造纸工艺，并把这一方法上奏汉和帝。这种纸后来被称为"蔡侯纸"。学界通常把"发明"和"改进"区分开来：蔡伦的贡献在于标准化，即确立一套原料和步骤都明确、可以传授和推广的可靠方法。树皮、破布、渔网等廉价原料扩大了纸的原料来源，也降低了成本。此后纸逐渐取代简牍，成为主要的书写材料。
传统工艺
传统手工造纸的工序大致如下：
- 备料与沤煮：把麻、楮皮、桑皮、竹或稻草等原料切碎、浸泡，再加石灰或草木灰蒸煮，除去木质素、果胶等杂质，使纤维素纤维分离出来。
- 舂捣打浆：用碓或石臼反复捶打，使纤维变细、分丝帚化，然后与水调成悬浮的纸浆。
- 抄纸：用竹帘在纸槽中捞起纸浆，水从帘缝滤出，纤维在帘面交织成湿纸膜。有时还在浆中加入植物黏液作"纸药"，帮助纤维分散均匀。
- 压榨与干燥：湿纸层层叠放后压去水分，再逐张贴在火墙或墙面上烘干、晒干。
明代宋应星在《天工开物》"杀青"一章中，系统记载了竹纸和皮纸的制作流程，并配有插图，是研究传统造纸的重要文献。不同地区按原料和工艺发展出各具特色的纸种，其中以青檀皮和沙田稻草为原料的宣纸质地绵韧、润墨性好，是书法和中国画的重要材料。
向东亚与伊斯兰世界传播
造纸术先在东亚传播。有资料称，造纸术在3世纪传入越南，4世纪传入朝鲜半岛，5世纪传入日本。日本后来发展出以楮、雁皮、三桠为原料的和纸传统。
造纸术向西传播主要经由丝绸之路。传统说法把它与751年的怛罗斯之战联系起来：这场战役中，阿拔斯王朝军队俘获了唐朝军中的造纸工匠，造纸技术由此传入伊斯兰世界。不过也有观点认为，这次传播是沿丝绸之路逐渐交流的结果，怛罗斯之战只是常被提及的一个节点。撒马尔罕随后成为造纸中心，巴格达等城市也相继建立纸坊。在纸张生产中使用水力磨坊、特别是用水力打浆的做法，最早可以追溯到8世纪的撒马尔罕。纸张在伊斯兰世界逐渐取代莎草纸，为阿拉伯文献的抄写和学术翻译提供了廉价载体。
在欧洲的发展
造纸术经伊斯兰统治下的伊比利亚半岛传入欧洲。欧洲最早的造纸坊建于西班牙的哈蒂瓦（1151年）和意大利的法布里亚诺（1276年），以溪流为动力，水的纯净程度在一定程度上决定了纸的质量。关于哈蒂瓦造纸坊的年代，各家说法不一，大多落在11至12世纪之间。法布里亚诺的工匠采用动物胶施胶，改进了水力捶打装置，并使用水印。1390年，阿尔卑斯山以北的第一家造纸坊在德国纽伦堡城外建成。欧洲纸的原料主要是亚麻和棉布的破布。15世纪中叶，金属活字印刷术兴起，对纸张的需求急剧增长。廉价的纸张与印刷术相结合，推动了文艺复兴时期知识的传播。
工业化与现代造纸
工业革命改变了造纸的规模。长网造纸机由法国人尼古拉-路易·罗贝尔于1799年发明，后经亨利·富德里尼耶与西利·富德里尼耶兄弟完善。这种机器能连续生产卷筒纸，取代了逐张手工抄造。产能扩大后，破布供应跟不上需求。1843年，萨克森人弗里德里希·戈特洛布·凯勒首次以磨碎的木材作为纸浆原料。此后，木浆逐渐成为主要原料。19世纪后半叶，化学制浆法相继出现：亚硫酸盐法和硫酸盐法（牛皮纸法）用化学药剂溶解木质素，得到强度更高的纤维；硫酸盐法后来成为主流的化学制浆工艺。
现代造纸大致分为两大环节：
- 制浆：用机械法、化学法或化学机械法把木材、竹、蔗渣等原料分解成纤维，必要时进行漂白。
- 抄造：纸浆经打浆，加入填料、施胶剂等助剂后，送上造纸机。造纸机的网部负责脱水成形，压榨部挤出水分，烘缸干燥部烘干纸页，最后经压光、卷取，制成纸卷。
现代大型造纸机连续运转，产品包括新闻纸、文化用纸、包装纸板和生活用纸等。废纸经碎解、脱墨后可以重新制浆，造纸业因此是回收利用程度较高的行业之一。同时，造纸业用水量大、耗能高，制浆废液中含有有机污染物，原料采伐还关系到森林资源，因此清洁生产和可持续林业一直是这个行业关注的问题。
历史影响
纸张轻便廉价，降低了文字记录和传播的成本，深刻影响了行政管理、教育、宗教经典和学术著作的传播。在中国，纸还用于绘画、糊窗、制作扇子和灯笼等。北宋出现的"交子"以纸印制，是早期的纸质货币。纸的普及与雕版印刷和活字印刷相辅相成，二者一同构成了前现代信息传播的物质基础。
参考来源
- History of paper - Wikiwandwikiwand.com
- The origins of paperogabinetedemadamethao.com
- Cai Lunen.wikipedia.org
- Chinese Papermaking — Ancient Sciencessatyori.com
- Ancient China's Four Great Inventions Were Kept Secret for Centurieshistorycollection.com
- The Invention of Paper: From Ancient China to the Modern World - Origin Traceorigin-trace.com
- History of papermaking - ASTEPPasteppbycristini.it
- Papermillsexhibitions.library.vanderbilt.edu
- History of papermaking in New Yorken.wikipedia.org
- A never-ending success story - the history of paperblog.stp.de