咸阳的冬日,寒意料峭,却挡不住东宫工坊内的热火朝天。农时暂歇,矿场因冰封停工,扶苏便将精力投入到民生器物的革新中。休息不过三日,他便召来墨言、墨行兄弟与工坊内的纺织工匠,铺开图纸,指着上面勾勒的机械图样道:“今日咱们要改良织布机,再将北地带回的羊毛变成能御寒的衣物。”
“公子,这织布机如今已是成熟样式,一人一手一梭,一日最多织一匹布,还能如何改良?”老织工张婆凑上前,看着图纸上复杂的结构,满脸疑惑。
“如今的织机,需人手提综、投梭、打纬,手脚难以协同,效率自然低下。”扶苏用铅笔在图纸上标注,“我设计的这台‘斜织机’,核心在于‘脚踏提综’与‘多综多蹑’。”
他详细讲解起来:“首先,将织机倾斜三十度摆放,经线倾斜绷紧,纬线更容易穿过,减少阻力;其次,在织机下方安装两块踏板,分别连接经线的综片,脚踏踏板便能带动综片升降,替代人手提综,解放双手;再者,增加综片数量,设置‘多综多蹑’,能织出更复杂的花纹,且提综更顺畅,不会卡顿。”
墨家兄弟对机械结构极为敏感,立刻领会了其中关键。墨言补充道:“公子,若在投梭处加装一个滑杆,梭子可沿滑杆快速滑动,无需人手来回投掷,打纬用木槌改为可滑动的筘板,与投梭配合,效率定能大幅提升。”
“正是此意。”扶苏点头,“这样一来,织工可手脚并用,脚踏提综、手推滑杆投梭、筘板自动打纬,一气呵成,无需停顿。”
工匠们按图纸动工,选用坚韧的枣木打造机架,青铜制作枢纽,麻线缠绕滑轮。墨家兄弟精准把控尺寸,确保踏板与综片的连接松紧适度,滑杆与梭子的配合顺滑无阻。历经十日打磨调试,第一台斜织机终于成型。
张婆主动上前试织,脚踏踏板,综片平稳升降,经线开合有序;手推滑杆,梭子“唰”地穿过经线,速度比往日快了三倍;筘板轻轻一推,纬线便被压实。不过一个时辰,她便织出了半匹布,且布面平整、纹路均匀,比往日织的布质量更佳。
“神了!真是神了!”张婆激动得声音发颤,“这斜织机一日至少能织五匹布,效率是以前的五倍还多!”
消息传开,工坊内的织工们纷纷围拢过来,争相试织,无不赞叹。扶苏下令,立刻批量打造斜织机,为后续羊毛纺织做准备。
与此同时,羊毛处理的工序也在同步推进。北地带回的羊毛蓬松杂乱,夹杂着沙土、杂草与油脂,若直接纺织,不仅成品粗糙,还易发霉虫蛀。扶苏将处理过程分为五步,逐一攻克。
第一步是洗毛与炭化。工匠们将羊毛放入大陶盆,加入温热的草木灰水——草木灰水呈碱性,能有效去除羊毛上的油脂与污渍。浸泡半个时辰后,反复揉搓,再用清水冲洗干净,捞出沥干。随后,将羊毛铺在竹席上,均匀撒上细木炭粉,轻轻揉搓,利用木炭的吸附性去除残留杂质与异味,这便是“炭化”。“木炭粉能吸走羊毛中的油脂残留与灰尘,还能防止虫蛀,让羊毛更洁净松软。”扶苏解释道。
第二步是梳理。扶苏让人打造了两种梳毛工具:一种是密齿木梳,齿细而密,用于精细梳理;一种是铁齿梳,齿粗而硬,用于初步打散结块的羊毛。工匠们先用铁齿梳将羊毛打散,去除大块杂质,再用密齿木梳反复梳理,将羊毛纤维梳理得顺直均匀,去除短绒与碎杂,只留下长而柔韧的纤维。“梳理后的羊毛,纤维顺直,纺织时不易打结,织出的毛线更细腻。”
第三步是并条与牵伸。将梳理好的羊毛分成小束,每束约一两重,多束并列放在木板上,用手轻轻拉伸,使纤维进一步顺直,同时合并成均匀的粗条,这便是“并条”。随后,将粗条通过两个转动的木辊,木辊转速一快一慢,利用速度差将粗条拉伸变细,使其粗细均匀,这便是“牵伸”。“并条能让羊毛纤维混合均匀,牵伸能控制毛线的粗细,这一步是保证毛线质量的关键。”
第四步是加捻。将牵伸后的羊毛条放在纺车上,转动纺车,利用纺锭的旋转给羊毛条加捻。“加捻的力度要适中,捻度太松,毛线易散;捻度太紧,毛线过硬,不适合纺织。”扶苏亲自调试纺车转速,确保每一寸毛线的捻度均匀。加捻后的毛线,纤维紧密缠绕,强度大幅提升,不易断裂。
第五步是卷绕。将加捻后的毛线通过纺车上的导纱钩,卷绕在木质线轴上,整理成规整的线团,便于后续织布或编织。“卷绕时要松紧适度,避免毛线打结或拉伸变形。”
经过这五步处理,原本杂乱的羊毛变成了一束束洁白、柔软、坚韧的毛线。工匠们用新改良的斜织机,将毛线织成厚实的毛布,再裁剪缝制成衣衫。扶苏穿上一件刚做好的羊毛衫,贴身保暖,轻便舒适,比麻布衣衫暖和数倍,比皮裘轻便透气。
“这羊毛衫真是御寒利器!”章邯前来探望时,穿上羊毛衫试了试,忍不住赞叹,“北地冬日严寒,士卒们若能穿上这羊毛衫,定能抵御冻寒,战力大增!”
扶苏笑道:“不仅能做羊毛衫,还能织成毛毯、毛毡,用途极广。后续可在北地推广养羊,批量生产毛线,供应军民御寒。”
除了纺织革新,工坊内的其他发明也捷报频传。造纸坊内,工匠们历经无数次试验,终于研制出了卫生纸。以次等楮树皮、碎麻、旧渔网为原料,经蒸煮、捣浆后,加入少量石灰水软化纤维,抄纸时铺得更薄更软,晾晒后裁剪成规整的方形。“这卫生纸柔软吸水,比厕筹卫生便捷,总算是告别了那磨人的物件!”扶苏拿起一张卫生纸,心中满是欣慰——这是他魂穿以来,最贴近自身需求、也最让他高兴的发明之一。
有了纸张,纸灯笼也应运而生。工匠们将薄纸糊在木质框架上,内置烛台,点燃蜡烛后,光线透过纸张,柔和不刺眼,比青铜灯盏更明亮,且便于携带。夜晚出行时,提着纸灯笼,照亮前路,安全又便捷,很快便在咸阳城内流行起来。
蜡烛的制作也得到了优化。扶苏让人选用纯净的牛羊油脂,加入适量草木灰水,加热搅拌,去除油脂中的杂质与异味;烛芯则用麻线浸泡在硝石水中,晾干后再使用——硝石水浸泡后的烛芯,燃烧更充分,不易熄灭,且火焰更稳定。“待开春后,收集蜂蜡,加入牛羊油脂中,蜡烛会更洁白、燃烧时间更长。”扶苏叮嘱道。
制作蜡烛时,工匠们还在扶苏指导下研制出了香皂与肥皂。以牛羊油脂、草木灰水为原料,加热皂化后,加入捣碎的香料——檀香、沉香、花瓣等,搅拌均匀后倒入模具,冷却后便成了香皂;不加香料的则为肥皂。香皂不仅能清洁去污,还带有淡淡的香气,很快便成为咸阳贵族间追捧的新物件。
冬日闲暇,墨家兄弟也终于攻克了铁锅的制作难题。此前打造的铁锅,屡屡因壁厚不均、容易变形漏水而失败。墨行想出办法,用泥模浇筑,先制作出铁锅的泥模,将熔化的铁水缓缓倒入模中,待冷却后打碎泥模,再将铁锅打磨光滑,控制铁水浇筑速度与模具温度,终于打造出壁厚均匀、质地坚固的铁锅。
有了铁锅,再配上之前炼制的豆油、酱油、黄豆酱,炒菜这一全新的烹饪方式应运而生。煎豆腐、炒青菜、炖肉时用铁锅翻炒,受热均匀,食材的鲜味被充分激发,再加上腐乳、臭豆腐的佐味,嬴政的御膳变得愈发丰富。“这铁锅炒菜,比陶锅、铜锅美味百倍!”嬴政品尝着用铁锅炒出的青菜,赞不绝口,“扶苏这孩子,总能带来惊喜!”
此外,扶苏还让人打造了一系列新式家具:以硬木为料,制作出舒适的座椅、板凳,取代了往日的席地而坐;设计出带抽屉的柜子,用于存放衣物、书籍;打造出铺有木板与棉垫的床,比榻更舒适安稳。这些家具实用又美观,很快便在贵族与官吏家中流行起来。
整个冬日,东宫工坊喜讯不断,斜织机、羊毛衫、卫生纸、纸灯笼、香皂、铁锅、新式家具等一系列发明,彻底改变了大秦百姓的生活方式。咸阳城内,贵族们追捧着香皂、纸灯笼与新式家具,文人墨客离不开纸张与铅笔,百姓们用上了蜂窝煤,军队则期待着羊毛衫抵御严寒。
扶苏站在工坊内,看着这些凝聚着智慧与汗水的发明,心中满是成就感。这些科技看似微小,却实实在在地改善着民生,提升着大秦的生产力。冬日将尽,开春后,泾渭工业苑即将动工,伐楚大业也将提上日程。