墨的第一主角自然是碳煙,或稱碳黑,古時也叫煙煤,它屬於無機黑顏料,係較為純粹形式的元素碳。碳黑基本上是不褪色的,它的耐久性不是任何其他顏料所能比及的,也是最細的顏料。
若依使用的原料,以碳為基料的黑顏料可分為:〈一〉碳黑(carbon black),從天然氣或石油製造,依操作方法又分為槽黑(channel black)、爐黑(furnace black)及熱解黑(thermal black)。〈二〉燈黑(lamp black),也可以歸在前一類碳黑中,傳統上的植物油煙及松煙屬於這一類,但要注意的是,松煙是燒松木取〝煙〞,與後一類的植物黑是燒木材〈也可以包括松木〉或藤蔓植物,取〝碳〞加以研磨成黑顏料是完全不同的。〈三〉植物黑(vegetable black),如張大千先生用過的槟榔黑,竹炭黑、柳條黑或葡萄藤黑等屬之,前兩者王國財老師曾親力為之,他說槟榔樹心部分的碳特別黑。〈四〉動物黑(animal black),從動物骨製造,例如象牙黑,除元素碳外,還含大量礦物質如磷酸鈣等。〈五〉礦物黑(mineral black),從礦物原料如石墨、煤等原料製造。
我們再把範圍縮小,聚焦到前兩類黑顏料,它們才是墨所使用的黑顏料。傳統油煙的製造收集過程,大部分的書畫工作者應無人不曉,於此不再贅述,其繁複勞苦的情況,正如蘇東坡詩所謂〝辛勤破千夜,收此一寸玉〞。如果各位在市面上,買的是幾百、千把元的墨,標示是純油煙墨,我只能說別傻了。松煙的燒製,需要大空間,設立窯或臥窯,所燒煙煤,高處或遠處稱頂煙或清煙,細而黑,最為高級,中段為混煙,近處為煙子,粒子粗,通常供印刷用。
在此,王老師又提醒我們,不要人云亦云,很多人覺得石油煙〈即前述第一類碳黑〉,沒有傳統植物油煙及松煙來得高級,甚至非常排斥,實際上,有點誤解。
我們只要稍為留意,市售日本傳統油煙墨的價格,就不難明白了,一錠二兩油煙墨,不是數千就是上萬,那平價的油煙墨不是石油煙是什麼?但也不用太難過,石油煙有甚麼不好?很多人又陷入天然與人造的迷思中了,希望以下的說明,對破除這些陳舊的說法有所助益,那也不枉費筆者小小的苦心了。
依定義,理想的黑色顏料,是不會反射及傳遞可見光的,有些高級的的黑色顏料,非常接近此理想性質,但既使是最好的品級,也會反射微量的紅色、藍色或其他顏色,也就是說它的彩度不是零,古書上所謂〝紫光為上,黑光次之,青光又次之‧‧‧〞,就是指這些微量的反射光。最高級的石油煙碳黑,是所謂黑玉(jetness)品質的高級槽黑,各位如果遇到這種石油煙所做的墨,保證會捨棄傳統植物油煙而就它,哪裡還會想到要排斥它呢!
碳黑的性質受顆粒大小、結構及表面活性所影響,最高級的槽黑,顆粒大小只10-14奈米,中等者16-27奈米,爐黑17-70奈米,熱解黑則粗至225-300奈米。碳黑的黑色指數〈最低0,最高260〉,最高級槽黑為260-188,熱解黑只40-25,品質相差不可以道里計。所以,石油煙也可以高級到不行,有什麼好排斥的?當然粒子越細時,比表面積〈單位重量的表面積〉越大,用的膠量需要多些,至於松煙其平均粒子粗於油煙,用膠量可少些。
另外有一點要澄清一下,雖然,墨是黑色的,既使用濃墨時,它的明度也不會是零,大約在25-30之間,在25之下時,若要往下降1度都非常困難,且越往下越困難,所以黑是有程度的,濃淡之間實際上是無限多灰階,豈止是墨分五彩?而墨唯其能黑,才能變化更多的層次,時下有謂石油煙墨死黑,則大謬矣!死黑非石油煙原罪,而通常是膠法不對。現今最高級的煙應是石油煙的槽黑,而非傳統植物油煙及松煙,它們只是量比較稀少而已,以實用的角度來看,稀少並不代表高級。我們最近研製磁青、紫紙、紺紙及羊腦箋等,王老師對我們的要求是明度在20以下,其困難性可想而知,於此暫且不表,留待寫磁青紙時再說吧!
其次,碳黑粒子通常以聚集體(aggregate)的形態存在,聚集體越大,黑色度越低,也就是沒那麼黑,聚集體越小,對光線吸收(absorption)/散射(scattering)的比值越大,也就越黑。所以不同材質及表面粗細的硯台,磨出不同的墨質,也就不足為奇了。
另外一個影響碳黑性質的是碳黑的表面活性,即碳黑粒子表面殘留的可揮發性含氧官能基,它會影響墨的酸度,通常粒子細的槽黑含量較多,粒子較粗的爐黑就非常少。此外這些官能基可以說是內建的濕潤劑或分散劑,使碳黑散佈度增加,聚集體變小,則墨較黑。以上雖然是影響石油煙性質的因子,同樣適用於傳統油煙及松煙。
最後稍為說一下宿墨的問題。平常我們所見到的墨色,其實是煙與膠的綜合表現結果。膠已腐敗的宿墨,使原來煙與膠的介面,變成煙與空氣的介面,煙與空氣的散射係數差,大於煙與膠的散射係數差,使煙的本色充分顯露,這就是宿墨感覺上是烏黑深邃的原因了。
碳煙及一般顏料粒子大小比較