沈括的侄子对金石很有兴趣,常常将所收藏的金石印章和沈括分享把玩。有一天,侄子又来到了沈括家里,神秘兮兮的问着沈括有没有见过胶泥作的印章,沈括被弄得不明就里,就随口答说:"石刻的印章听过,哪里听过胶泥的?"说完沈括摸摸胡子,心想这小子一定是找到了什么好东西,不如引蛇出洞。于是,沈括接着说:"贤侄,说起年纪和学识,我倒是痴长你许多,但金石这一项也不得不承认闻道有先后,术业有专攻。你所说的胶泥印章我确未见过,可有实物?"
侄子小心翼翼的从怀中取出一个锦盒,打开一看,是一些陶制的方块。沈括将其中一个仔细的端详一阵,发现和印章有一些不同。第一,印章的字是阴刻或阳刻,但是却不是凸刻。第二,从图字上的墨迹看得出是黑色而不是红色的。第三,印章多半一印多字,很少有一印一字者。第四,这些印章的大小一致,字体完全一样,但是比较薄。
沈括接着就问侄子:"这些印章是哪里来的?可不可以让我知道。"
"那当然没问题!"侄子说。
于是两人联袂到了大街上的一家印刷厂上,看见一个与侄子年纪相仿的少年,侄子很高兴的叫着:"大牛!大牛!是我啦。我带叔叔来看你爷爷的小印章。"大牛缓缓的从做坊中走出说道:"不是小印章啦,是‘活板'用的胶泥字。"
待两位少年寒暄后,沈括禁不住的问:"大牛,这些胶泥字是作什么用的?可不可以说明一下。"大牛说:"这是我爷爷去世前的发明,他说是用来节省印刷成本的,不过爷爷发明后不久就过世了,也没有人懂得这些活字的用法。因为剩下很多,又没有地方可以收藏,所以就送了一些给喜好印章的令侄了。你如果要,我也可以给你一些。"
沈括高兴的收下一些活字,就邀着两位少年到附近的茶馆小坐。沈括的侄子很好奇的问道:"叔叔,大家都说你博学多闻,你知不知道这些活字的用途啊?"沈括沉寂了半晌,啜了一口茶,向着大牛说:"如果我没有猜错的话,你爷爷的发明很值钱。"两位少年很不解,他们都以为这只是用来把玩的小东西。于是央求沈括说的更清楚些。
沈括说:"以木板印书是起自唐代,自冯瀛王开始印五经,以后才慢慢普及起来。你爷爷的活版是以胶泥刻字,一个字,一个印,用火烧,使泥字陶化变硬。然后将这些泥字放入预先准备好的铁板,铁板上要预先放上松香、蜡和纸灰,再以一个铁框将活字圈住,然后拿去加热,等松香、蜡和纸灰稍稍融化,将字排入板,待松香、蜡和纸灰差不多凝结了,用木板压齐泥字就可以开始印刷了。"
"但这又和我们现在的雕版印刷有什么差别?"大牛问。
如果印刷书少就没有什么差别,但若是印几百或几千本书差别就大了,因为泥字也必须雕刻,而制作泥字的加工比木雕字繁复,因此,在印书的种类少时,活板印刷并不具有优势。但若所印的书种类多的话,因为字模完整,可以省去大量重复雕字的情形,相同的字只要有字模便可以轻易的重复制作,而且还得所重复的字就不用请刻工再刻,只要将活字本熔掉重排便可,可以多次使用。举个例子说好了,若是印《史记》要用2,675块梨木板,要写刻1,189,000字。若是用活板字,一页单字重复的不过十几二十次,汉字常用的大约有两万字,因此最多只需要二十万个泥字左右,工料费省下不少。"沈括盘算了一下。
"我也听我爷爷说,只要准备两个铁板,一板在印刷时,另一板就用来排字。两板交互使用即可,不用摆着满坑满谷的木板。没有排版的字可以以韵为单位贴上纸条,并制成木格,将泥字置入方便查询。"大牛接腔道。
"那何必要用泥字,木字也可以啊!最起码制作起来容易多了!成本也比较低。"侄子说。
"用泥字当然比较好,因为刚才我们不是提到需要用松香、蜡和纸灰来固定活板上的泥字,这些油脂会渗透到木字,印刷完脱板会有问题,而且木头的质地有疏密,较不易平整排列。"沈括说。
"如果真的那么好,为什么做坊的人不用呢?"侄子问。
"可能原因就在泥字的数量要很大,一套活板字将近二十万个泥字,一般的做坊购置不起,而且印刷的效果又比雕版稍差,又容易出错,所以采用者的意愿较低。"沈括说。
叔侄们一来一往的对谈,转眼间天也快黑了,原来这个小印章的秘密终于解开了,叔侄告别了大牛回到梦溪园。
《梦溪笔谈.技艺门》307条原文:
板印书籍,唐人尚未盛为之。自冯瀛王始印五经,已后典籍,皆为板本。庆历中,有布衣毕升,又为活板。其法用胶泥刻字,薄如钱唇,每字为一印,火烧令坚。先设一铁板,其上以松脂腊和纸灰之类冒之,欲印则以一铁范置铁板上,乃密布字印,满铁范为一板,持就火炀之,药稍镕,则以一平板按其面,则字平如砥。若止印三、二本,未为简易;若印数十百千本,则极为神速。常作二铁板,一板印刷,一板已自布字,此印者才毕,则第二板已具。更互用之,瞬息可就。每一字皆有数印,如之、也等字,每字有二十余印,以备一板内有重复者。不用则以纸(帖)〔贴〕之,每韵为一贴,木格贮之。有奇字素无备者,旋刻之,以草火烧,瞬息可成。不以木为之者,(文)〔木〕理有疏密,沾水则高下不平,兼与药相粘,不可取,不若燔土,用讫再火令药镕,以手拂之,其印自落,殊不沾污。升死,其印为予群从所得,至今宝藏。