二胡人工皮膜研究现状的调查与思考

文/付晓东 李昊辰

引言

二胡发音过程中，弓擦琴弦使其振动，振动能量由琴码传导至皮膜，最终由皮膜共振将声音扩散出去，因此皮膜的物理性能是决定二胡音色、音强等声学指标的的关键因素。传统二胡蒙制蟒皮为共鸣体，而蟒皮作为一种天然生物材料，其个体间差异、个体内不同部位的差异较大，并易受环境温、湿度影响，从而导致弹性模量、抗拉强度等指标产生变化，从而导致音色难以统一。此外，蟒分别被列入国家一级保护、《华盛顿公约》（CITES）Ⅰ级保护、《世界自然保护联盟》（IUCN）——易危级动物，而且部分境外海关对蟒皮乐器入境有着严格的限制，这对二胡乐器产业、二胡艺术传承产生了很大的制约。二胡人工皮膜的出现，在一定程度上克服了传统蟒皮的缺陷，并在技术与市场上取得了一定的突破，本文将基于此点对二胡人工皮膜的研究现状进行梳理。

一、二胡人工皮的研究历程

自20世纪50年代起，民乐界对二胡蟒皮的代用皮进行了种种尝试，从上世纪“50年代的用丝织品、塑料薄膜、小牛犊皮等材料取代蟒皮，到60年代的涤纶薄膜人造蟒皮制作二胡，从70年代用尼龙织物替代蛇皮皮膜的尼龙皮到90年代的纯手工普通玻璃二胡以及内调式人造蟒蛇皮二胡”①，对二胡人工皮膜的探索从未停止。2004年国家林业局提出了含蟒蛇皮成分的二胡须全部使用“中国野生动物经营利用管理专用标识”的新规定后，对于新型皮膜的研究热情空前高涨。

在各电商网站输入“二胡人工皮”“人工皮二胡”进行搜索，结果显示在售的品牌有：锁字精工、意鼎轩仿生皮工作室、尤雅京韵琴舍、方伊青仿生皮、仁韵琴坊、许仙仿生皮以及上海民族乐器厂吴越牌二胡等。此外，中国戏曲学院刘正辉（京胡）、中国音乐学院肖剑声（三弦）等人也进行了民族乐器代用蟒皮的研究与试制工作。香港中乐团使用的环保胡琴亦采用了可再生的聚脂纤维膜（PET）取代蟒蛇皮。

二、二胡人工皮相关论文梳理

目前对二胡人工皮的理论研究成果，主要集中在工艺与音乐声学测量、发展二胡人工皮的必要性、香港中乐团环保乐器系列介绍等三个方面。

1.二胡人工皮工艺与音乐声学测量

江铭礼《东北梅花鹿、马鹿生皮在乐器制作中的应用初探》一文中，从膜皮组织结构、基本性能、膜材性能比较、皮膜处理方法等多方面进行了介绍。通过与蟒皮二胡在频谱与频响曲线等方面的对比，鹿皮蒙制的二胡音色基本达到合格标准。北京乐器研究所《乐器音响用皮新材料（聚酯薄膜）研究简介》一文，对乐器音响新材料研究的重要意义、聚酯薄膜用于乐器的优点、聚酯薄膜制作乐器的工艺以及现存问题进行了介绍与说明。任建一《初探蟒皮二胡与人造皮琴的差异》一文，从蟒蛇皮肌理与人造皮肌理对比入手，以材料学方法对蟒皮与人工皮的差异进行了对照，之后通过对二者频响曲线的分析，认为蟒皮二胡的频响曲线更符合“美声线”的理论要求，音色美感要高于人工皮二胡。雷晨、陶嘉宁《敢问路在何方？二胡构件改良的探索与实践》一文介绍了人工皮二胡的优势，对扬州大学试制的聚碳酸酯膜二胡在不同温、湿度下进行了频谱及主观听辨的测试，认为在温度30℃以上、湿度50%以上和温度10℃左右、湿度50%以下的情况下，人工皮二胡较传统蟒皮二胡的音色和音量都更加稳定。

2.对发展二胡人工皮的必要性及发展方向的探讨

卢芒《乐器制造用皮（3）》一文中“人造皮”的部分，对上海、苏州民族乐器厂研制的涤纶织物为膜底的人造皮膜和北京乐器研究所研制的聚酯薄膜进行了介绍，作者认为人工皮未来的发展方向主要有合成纤维织物为基底涂复合成树脂、塑料膜以及合成纤维织物与塑料膜的复合体三种形式。王永炜《“均匀”是人造蟒皮的弱点》一文，认为天然蟒皮的优势在于其厚度、密度、弹性、鳞片大小不均匀带来的更宽的响应频带，认为“绝对均匀”是人造蟒皮的弱点。殷颙《对二胡琴皮材料改良的思考》一文，从二胡琴皮材料改良的前提、发展状况和改良的前景展望三个方面进行阐述，认为解决传统蟒皮二胡的固有弊端，琴皮材料的改良势在必行。许叶蓁《论二胡琴皮材料改良的必然性》一文，从蟒皮二胡的不稳定性、音质、使用寿命、音响协和性等多方面对琴皮材料改良的必然性进行了阐述，同时以香港中乐团为例，对二胡人工皮的探索与应用进行了介绍。

3.对香港中乐团环保乐器系列的介绍

阮仕春《胡琴传统艺术与环保——香港中乐团“乐改”创意与实践》一文，对蟒皮的局限性、环保的皮膜材料结合改造共鸣箱结构、PET聚酯薄膜的特点等方面进行了阐述。阮仕春《声传九陌变新声——环保胡琴系列的探索理念与实施》，介绍了香港中乐团使用美国杜邦公司的PET聚酯薄膜做为胡琴共振膜的工艺与音响特征。卢旸《一场关于二胡的改革》、孟建军《顺应时代潮流、力推环保乐器——记香港中乐团系列环保改革乐器展示暨研讨会》等文章，就传统蟒皮的局限性与香港中乐团的环保乐器系列进行了介绍与说明。

通过对现有论文的搜集整理，对二胡人工皮的研究多集中在“发展二胡人工皮的必要性”这一主题，部分文章介绍了二胡人工皮的材料与工艺特点，个别文章对人工皮二胡的频响曲线进行了初步测量。总体来看，文章大都强调人工皮二胡的优势，而从音色、音强等方面入手对人工皮二胡进行声学分析的研究较少，通过主客观相结合的方法对人工皮与蟒皮二胡进行比较的研究则更为缺乏。

三、二胡人工皮专利梳理

通过专利检索，二胡人工皮的工艺集中在合成纤维织物为基底的复合膜、聚酯膜底与纤维骨架复合膜及单层或多层聚酯膜底等几种类型。

1.合成纤维织物为基底的复合膜

肖剑声、赵承伟等《民族乐器代用蟒皮及其制作方法》的专利中介绍到，该人工皮“选择了拉力最大的涤纶。粘合胶的配方，也要满足既有一定拉力，又有良好的发音效果”②，代用蟒皮的原料包括纯涤纶布料、玻璃纸白涤纶绸布等，并对其叠合工艺、粘合胶的成分进行了详尽的描述。③

2.聚酯膜底与纤维骨架复合膜

刘正辉、刘佳寅《多用途乐器声膜》的专利，介绍了该种人工皮特征在于它由膜皮、粘结剂和骨架组成，所述膜皮为0.07～1.75mm厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚碳酸脂膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺膜、高强度聚乙烯膜或聚脂膜，所述骨架为菱形网状的碳纤维、芳伦纤维或超高分子量聚乙烯纤维材料，膜皮和粘结剂与菱形网状骨架复合为一体，厚度为0.1～2.0mm的平面声膜”④，并对其粘合工艺与结构进行了详尽描述。⑤

3.其他

赵胜辉《胡琴树脂共振皮》专利，人工皮的厚度为0.1mm～0.5mm，由两层树脂贴合而成，两层树脂皮之间涂有液体油。

张志成《具有琴皮的胡琴》的专利，人工皮厚度为0.15mm～0.2mm，材质为赛璐珞、聚碳酸酯、聚氯乙烯等。

李培骏《一种替代乐器用蟒皮的人造皮结构》的专利，介绍了“本人造皮结构为单层聚酯膜，至少一层面为凹凸面,或为单层聚酯膜的一层面粘有一层其它材料,或为两层聚酯膜之间设有用间隔,或平涂分布的胶,或为多层聚酯膜的相邻两层之间设有胶并用胶粘多层聚酯膜为一体。”⑥

陈移民、马秀兰《用作二胡蒙皮的仿皮》的专利，介绍了该人工皮包括一夹布胶板和一塑料装饰薄膜。“夹布胶板的厚度在0.2毫米至0.35毫米之间；塑料装饰薄膜的表面印制有蛇皮样的花纹；夹布胶板的一面与塑料装饰薄膜通过胶水粘接在一起。”⑦夹布胶板的另一面粘有一层鸭绒毛或的确良布。

综上所述，目前二胡人工皮的专利数量共计六项，多采用工业薄膜材料加工而成。这些专利并未提供其人工皮工艺特征、材料性能以及音响特征的量化指标，还有部分专利的技术含量较低，市场推广与应用范围都有较大局限。

四、人工皮二胡的应用现状

目前大多数演奏家与学习者使用的二胡仍以传统蟒皮二胡为主，将人工皮二胡用于公开演奏与教学中的个案仍属少数。调查显示，二胡演奏家高阳、邓建栋、徐新华等人曾在公开场合使用过人工皮二胡进行演奏，中国音乐学院曹德维、附中刘宏、上海音乐学院霍勇刚、上海大学任华清等二胡教师曾将人工皮二胡运用在教学过程中。

笔者对中国音乐学院二胡专业学生使用人工皮二胡的调查显示，2018年二胡专业在读的学生大约90人，其中使用人工皮二胡者约为10人，占九分之一左右。采访其中使用人工皮二胡时间超过一年半的几位同学，其主观感受总结如下：

在音色方面，相对于蟒皮二胡而言，学习者普遍认为人工皮二胡音色的统一度较高，在胡琴四重奏的演奏形式中音色更加和谐。但人工皮二胡较传统蟒皮二胡音色仍有区别，演奏部分传统曲目时存在“味道”不足的现象。个别学习者还反映出一段时间不使用人工皮二胡，其音色会变差，因此在使用前需要练习一段时间后才可以保证其音色的最优。笔者分析，这种情况可能更多源于主观因素，因为即使是使用人工皮二胡超过一年半以上的演奏者，其日常的练习与演奏仍然以传统蟒皮二胡为重，对于人工皮二胡在共振峰、音强与响应速度等方面的差异仍然需要一个适应过程。

在音强方面，有演奏员反映某品牌人工皮二胡的音量整体小于传统蟒皮二胡。同时也有演奏员反映，其使用的某品牌人工皮二胡最初音量较小，随着使用时间的增加，音量逐渐增大，甚至明显超过传统蟒皮二胡。通过笔者在声学实验室环境中，对不同品牌人工皮与蟒皮二胡进行的音强对比测试表明，不同品牌、材质和工艺的人工皮二胡的音量各不相同，其中大部分人工皮二胡在全音域内音强的平均值大于蟒皮二胡，但也有个别品牌的人工皮二胡平均音强小于蟒皮二胡的现象（调查结果另见《人工皮二胡与蟒皮二胡声学特性对比研究》一文）。

在演奏性能的体验方面，个别演奏员反映人工皮二胡的灵敏度不够，但大多数则认为二者的演奏手感区别不大。

总体来讲，演奏员对其使用的人工皮二胡认可度较高，认为人工皮二胡的声音基本达到了传统蟒皮二胡的标准。同时，人工皮二胡不受温湿度影响的优势，也为演奏提供了便利。当然，所有被调查者都承认人工皮二胡与蟒皮二胡在音响特征、演奏性能上存在着一定差异。

结语

二胡人工皮的研究起始于上世纪五十年代，时至今日业界的研究已经积累了一定的基础。随着环保与乐器标准化需求的提升，二胡演奏者对人工皮二胡的接受程度也在逐步提高。现有人工皮在音色、音量以及演奏性能等方面的表现还具有一定的局限性，其工艺技术与其“仿生”程度，仍需要进一步探索与提高。笔者认为，市场接受人工皮二胡必须要遵循客观规律，因为二胡作为中华民族最具典型特征的传统乐器，其审美特征的形成是以蟒皮二胡作为载体的历史过程，因此人工皮二胡只要与蟒皮二胡存在着音色、音量的差异，即使其具有性能稳定、音响统一的优势，其市场接受度依然会受到阻碍，因为专业演奏者并不会情愿为了所谓的“稳定性”“统一性”而牺牲对音色审美的执着追求。因此，现阶段人工皮二胡研制的最重要目标并不在于标榜其音量大、共振峰宽甚至是明亮度或浑厚度的明显提升。乐器音色的审美体验并不直接对应于物理参数或声学指标，人工皮二胡研制的首要目标，仍然是最大程度地再现、复原传统蟒皮二胡的音响特征与演奏性能。达到此目标后，方可强调人工皮二胡性能稳定、音色统一的先天优势。以此为基础，在获得了市场的广泛接受之前提下，再进一步探索人工皮二胡在音色、音量与演奏性能等方面改良与创新。

注释：

①殷颙.对二胡琴皮材料改良的思考[D].长春理工大学学报（高教版）.2009（01）:135-136

②中国音乐学院.民族乐器代用蟒皮及其制作方法：中国，2010100001805.[P].2010-01-08

③中国音乐学院.民族乐器代用蟒皮及其制作方法：中国，201010000180

④泰兴琴艺乐器有限公司.多用途乐器声膜:中国，2009100849436[P].2009-06-04

⑤泰兴琴艺乐器有限公司.多用途乐器声膜:中国，2009100849436[P].2009-06-04

⑥李培骏.一种替代乐器用蟒皮的人造皮结构:中国，02103647.0[P].2002-02-04

⑦陈移民.用作二胡蒙皮的仿皮:中国，2015105047066[P].2015-08-17