젖은 종이가 쭈글쭈글해 지는 이유

최근에 학생들은 종이를 거의 사용하지 않는다. 비록 대부분의 학생들이 컴퓨터로 공부하고 컴퓨터로 시험을 보기 때문에 이런 일이 발생하지만, 종이는 여전히 우리의 가장 인기 있는 필수품 중 하나이다. 서점에서 책을 사는 사람은 줄었지만 여전히 종이책을 선호하는 사람들이 있고, 종이책을 사용하면 수요를 어느 정도 유지할 수 있을 것 같다. 하지만 종이의 문제 중 하나는 그것이 물에 닿으면 젖는다는 것이다. 젖어서 정상으로 돌아오면 문제가 없지만, 젖고 건조해지면 주름이 잡힌다. 이 때문에 우리가 쓰던 운동이나 일기가 젖으면 한숨부터 나온다. 종이가 삐걱거릴 때 왜 물기가 나고 건조해지는가?

이를 알기 위해 우선 종이의 원료를 살펴볼 것이다. 종이의 기본 재료는 섬유질 셀룰로스다. 셀룰로오스는 탄소, 산소, 수소(C6H10O5)의 세 가지 원소로 이루어져 있는데, 이 원소들은 특별한 접착제나 화학물질이 없는 물에서 수소 결합이다.
기본적으로 셀룰로오스로 이루어진 종이 조각은 육안으로는 매끄럽게 보이지만 현미경을 자세히 들여다보면 그물처럼 연결된 분자 사이에 많은 공간이 있다. 종이가 젖으면 물 분자가 이 빈 공간에 개입하여 결속을 깨뜨린다. 그래서 분자 구조가 깨진 종이는 더 이상 매끄러운 상태를 유지하기가 쉽지 않다. 또 종이에 풀이나 젤라틴 등의 성분이 들어 있어 물에 녹으면 부피가 줄어 모양이 변한다.

그리고 종이의 셀룰로오스의 성질도 종이의 주름과 관련이 있다. 종이에 들어 있는 셀룰로오스 섬유는 지름과 길이가 모두 달라서 어떤 셀룰로오스 섬유는 금방 마르고 크기가 작아지는 반면, 다른 섬유는 서서히 마르게 되어 섬유의 크기를 감소시킨다. 이러한 시간차이는 종이의 모양을 바꾸는데, 이것이 주름을 만드는 원인이다. 게다가 종이가 젖어서 주름이 잡힐 때 상태를 호전시키는 방법도 배워보자. 기본적으로 물은 얼면 부피가 커진다. 따라서 젖은 종이를 냉장고에 넣으면 종이에 물이 얼고 부피가 커지고 종이가 퍼진다. 또한 젖은 종이를 다리미로 말리면 철의 온도와 압력 때문에 종이에 들어 있는 셀룰로오스 섬유의 건조 속도의 차이가 울림을 줄여주기 때문에 종이의 구김이 개선될 수 있다.