BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Gipsum adalah batu putih yang terbentuk karena pengendapan air laut dan hasil dari sebagian kegiatan vulkanik . Gipsum merupakan mineral terbanyak dalam batuan sedimen, lunak bila murni. Merupakan bahan baku yang dapat diolah menjadi kapur tulis. Dalam dunia perdagangan biasanya gipsum mengandung 90% CaSO4.2H2O (Habson, 1987). Menurut Sanusi (1986) gipsum adalah suatu senyawa kimia yang mengandung dua molekul hablur dan dikenal dengan rumus kimia CaSO4.2H2O. Dalam bentuk murni gipsum berupa kristal berwarna putih dan berwarna abu-abu, kuning, jingga atau hitam bila kurang murni. Gipsum merupakan salah satu bahan galian industri yang mempunyai kegunaan cukup penting di sektor industri, konstruksi maupun bidang kedokteran,baik sebagai bahan baku utama maupun sebagai bahan baku pendukung. Di alam,gipsum merupakan mineral hidrous sulfat yang mengandung dua molekul air, atau dengan rumus kimia CaSO4.2H2O. Jenis-jenis batuannya adalah satinspar,alabaster, gypsite, dan selenit. Warna gypsum mulai dari putih, kekuning-kuningan sampai abu-abu. Dalam penggunaannya gypsum dibagi menjadi duabentuk, yaitu gipsum tidak dikalsinasi dengan kalsinasi dalam bentuk plester (Sentano, 1992). Material gipsum tidak membahayakan bagi kesehatan manusia, sebagai faktanya banyak pengobatan modern dengan gipsum sudah dimulai sejak dulu dimana gipsum digunakan sebagai pengisi pencetakan gigi dalam bidang kedokteran. (Noerdin, 2003).Gipsum ada di mana-mana. Gipsum adalah mineral sulfat yang paling umum diatas bumi. Secara teknik, gipsum dikenal sebagai zat kapur sulfate. Dengan perlakuan panas, tekanan, percampuran dengan unsur-unsur yang lain dapat menghasilkan berbagai jenis gipsum. Gipsum adalah zat kapur sulfate (CaSO4). Alam menyediakan dua macam gipsum yaitu anhidrit dan 2 dehydrate. Gipsum yang disuling disebut dengan anhidrit dibentuk dari 29,4 % zat kapur (Ca) dan 23,5 % belerang (S).Secara kimiawi, satu-satunya perbedaan antara kedua jenis gipsum ini adalah dua molekul air yang ada dalam senyawanya. Dehydrate (CaSO4 + 2H2O) berisi dua molekul dan air sedangkan anhidrit (CaSO4) tidak berisi molekul air.Pada umumnya, gipsum mempunyai air yang dihubungkan dalam struktur molekular (CaSO4.2H2O) dan kira-kira 23,3 % Ca dan 18,5 % S.Gipsum adalah garam yang netral dari suatu cuka yang kuat dan tidak meningkatkan atau mengurangi kadar keasaman. Gipsum digunakan untuk pembuatan bangunan plester, papan dinding, ubin, sebagai penyerap untuk bahan-kimia, sebagai pigmen cat dan perluasan, dan untuk pelapisan kertas.Gypsum california alami, berisi 15% - 20% belerang, digunakan untuk memproduksi ammonium sulfate untuk pupuk.Gipsum juga digunakan untuk membuat asam belerang dengan pemanasan sampai 2000o F (1093oC) dalam permukaan tertentu. Resultan calsium sulfida bereaksi untuk menghasilkan kapur perekat dan sulfuricacid.Gipsum mentah juga digunakan untuk campuran portland semen. Warna sebenarnya adalah putih, tetapi mungkin saja diwarnai kelabu, warna coklat, atau merah. Berat jenisnya adalah 2.28 - 2.33 dan kekerasan Mohs 1,5 - 2. Gipsum menjadi kering ketika dipanaskan sekitar 374o F (190oC), membentuk hermihydrate 2CaSO4.H2O, yang merupakan dasar dari kebanyakan plester gipsum. Disebut sebagai gypsum calcined, pada saat digunakan untuk pembuatan hiasan, bahan gypsum calcined dicampur dengan air, membentuk sulfate hydrated yang akan mengeraskan. Palestic adalah gipsum yang dicampur dengan ureaformalidehyde damar dan suatu katalisator.Calcium sulfate tanpa air kristalisasi digunakan untuk pengisi kertas dengan nama pearl filler. Terra alba adalah nama asal untuk gipsum sebagai pengisi cat. Zat kapur (sulfate) yang tak berair di dalam bubuk atau format berisi butiran kecil akan menyerap 12-14% berat airnya, dan digunakan untuk mengeringkan bahan kimia dan gas. Sanusi (1986) menyebutkan bahwa dalam penggunaan gipsum dapat digolongkan menjadi dua macam seperti dipaparkan dibawah ini :1. Yang belum mengalami kalsinasi. Dipergunakan dalam pembuatan semen portland dan sebagai pupuk. Jenis ini meliputi 28% dari seluruh volume perdagangan.

2. Yang mengalami proses kalsinasi.

Sebagian besar digunakan sebagai bahan bangunan, plester paris, Bahan dasar untuk pembuatan kapur, bedak, untuk cetakan alat keramik, tuangan logam, gigi dan sebagainya. Jumlah tersebut meliputi 72% dari seluruh volume perdagangan. Gipsum sebagai perekat mineral mempunyai sifat yang lebih baik dibandingkan dengan perekat organik karena tidak menimbulkan pencemaran udara, murah,tahan api, tahan deteriorasi oleh faktor biologis dan tahan terhadap zat kimia (Purwadi, 1993). Gipsum mempunyai sifat yang cepat mengeras yaitu sekitar 10 menit. Maka dalam pembuatan papan gipsum harus digunakan bahan kimia untuk memperlambat proses pengerasan tanpa mengubah sifat gypsum sebagai perekat (Simatupang, 1985). Perlambatan tersebut dimaksudkan agar cukup waktu dari tahap pencampuran bahan sampai tahap pengempaan.Waktu pengerasan gipsum bervariasi tergantung pada kandungan bahan dan airnya. Dalam proses pengerasan gipsum setelah dicampur dengan air maka terjadi hidratasi yang menyebabkan kenaikan suhu. Kenaikan suhu tersebut tidak boleh melebihi suhu 40oC ( Simatupang, 1985). Suhu yang lebih tinggi lagi akan mengakibatkan pengeringan gipsum dalam bentuk CaSO4.2H2O sehingga mengurangi bobot air hidratasi.

1.2 Rumusan Masalah1.2.1 Apa saja komposisi, syarat dan sifat gypsum?1.2.2 Apa saja tahap-tahap manipulasi gypsum?1.2.3 Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi manipulasi gypsum, setting time dan setting expontion?

1.3 Tujuan1.3.1 Mengetahui dan memahami komposisi, syarat dan sifat gypsum.1.3.2 Mengetahui dan memahami tahap-tahap manipulasi gypsum.1.3.3 Mengetahui dan memahami faktor-faktor yang mempengaruhi manipulasi gypsum, setting time dan setting expontion.1.4 Maping

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Komposisi, syarat dan sifat dari gypsum

2.1.1 Komposisi gypsum

Bahan dasar / komposisi utama pembuatan gips adalah Kalsium Sulfat Dihidrat (CaSO4.2H2O) yang dihancurkan, dipanaskan dan diolah hingga menjadi bubuk gips. Gips telah ditemukan dan digunakan sebagai dental cast (bahan cetak) sejak 1756 (Hatrick dkk, 2003). Saat mengeras, dimana suhunya cukup tinggi untuk menghilangkan kadar airnya, gips berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat,(CaSO4)2.H2O,dan pada temperatur lebih tinggi.Saat mengeras, dimana suhunya cukup tinggi untuk menghilangkan kadar airnya, gips berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat,(CaSO4)2.H2O,dan pada temperatur lebih tinggi. Gypsum sendiri dapat dibagi menjadidua jenis secara umum sebelum diklasifikasikan yaitu : Plaster dan stone gigi.Kandungan utama plaster dan stone gigi adalah kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4)2.H2O atau CaSO4. . H2O. bergantung pada metode pengapuran bentuk hemihidrat yangberbeda dapat diperoleh. Karena gips adalah bentuk dihidrat dari kalsium sulfat (CaSO4.2H2O), pada saat panas, akan kehilangan 1,5 gr mol dari H2O dan bersifat kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.H2O), atau bisa juga ditulis (CaSO4)2 H2O. Jika kalsium sulfat hemihidrat dicampur dengan air, reaksi berbalik dan kalsium sulfat hemihidrat kembali berubah ke kalsium sulfat dihidrat. Oleh karena itu, dehidrasi parsial dari batu gips dehidrasi dari calsium sulfat hemihidrat tersusun secara reversibel (Robert G. Craig and John M. Power:392). Gips apabila dipanaskan dalam bejana terbuka dengan temperatur 1100 C 1200 C menghasilkan hemihidrat atau gips lunak yang lebih dikenal dengan sebutan Plaster of Paris. Apabila gips dipanaskan dalam autoclaved pada tekanan uap pada temperatur 1200 C - 1300 C menghasilkan hemihidrat atau lebih dikenal dengan sebutan gips keras (Dental Stone) (Combe, 1992 : 320). Saat mengeras, dimana suhunya cukup tinggi untuk menghilangkan kadar airnya, gips berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat, (CaSO4)2.H2O, dan pada temperatur lebih tinggi, anhidrat dibentuk sebagaimana berikut : Gips pada suhu 130 C CaSO4.2H2O Hemihidrat pada suhu 200 C (CaSO4)2.H2O Anhidrat CaSo4 (Richard dkk, 2002)

Prosentase komposisi kimia dalam kalsium sulfat dihidrate yaitu:

Calcium (Ca) = 23,28 %

Hidrogen (H) = 2,34 %

CalCium Oksida (CaO) = 32,57 %

Air (H2O) = 20,93 %

Sulfur (S) = 18,62 %

Kompisisi gypsum adalah:

1. Calcium sulfate hemihydrat merupakan konstitusi utama dari gypsum.

2. Gypsum dicetak dengan bahan tambahan, seperti: natrium sulfate, borax dan zat pewarna.

3. Hexagonal calcium sulfate, bila terdapat akan mengalami hydrasi yang cepat.

4. Orthorhombic calcium sulfate dihasilkan dari gypsum yang terlalu banyak overheating sewaktu pembuatan, bereaksi sangat lambat dengan air.

5. Adanya impurity lain, baik yang didapati dari bahan baku gypsum maupun yang terjadi selama proses pembuatan.

6. Bahan akselerator dan retardus yang ditambahkan.

Akselerator : mempercepat waktu setting, seperti : natrium sulfat mempercepat pembentukan kalsium sulfat hemihidrat.

Retardus : memperlambat waktu setting, seperti : natrium citrate mengurangi kecepatan pelarutan hemihydrat dan terabsorbsi ke dalam inti kristalisasi sehingga meracuni inti dan tidak efektif.2.1.2 Persyaratan Gypsum

Menghasilkan detail yang jelas dan garis tepi yang tajam.

Perubahan dimensi sekecil mungkin.

Resisten terhadap kekuatan abrasi.

Kekuatan mekanikal tinggi, agar mengurangi resiko pecahnya model.

Sesuai dengan bahan cetak.

Warna berbeda dengan bahan lain.

Murah dan mudah dipergunakan.

2.1.3 Sifat Gypsum

Kimiawi gipsum :

Gipsum adalah : Kalsium Sulfat dihidrat ( CaSO4.2H2O)

Bila dipanaskan akan kehilangan air menjadi : Kalsium Sulfat hemihidrat

(CaSO4)2.H2O.Tiga Cara Pemanasan Gips: Menentukan jenis gips

1. Kalsinasi : Dipanaskan pada suhu 110-130 derajat C, pada ketel terbuka = Beta hemihidrat ( Dental Plaster)

Ciri-ciri CaSO4 -- hemihidrat:

a) molekul besar-besar dan ireguler

b) membutuhkan air banyak karena W/P rationya besar

2. Autoclave : Alfa hemihidrat (Dental Stone)

Ciri-ciri CaSO4 --hemihidrat:

a) serbuknya lembut, jenisnya regular

b) kekuatan kompresifnya lebih besar

c) membutuhkan air sedikit

3. Pemanasan dengan kalsium klorida dan magnesium klorida (densite)

Water / Powder (W/P) Ratio:

Perbedaan diantara model plaster, dental stone dan high-strength dental

stone dalam bentuk dan ukuran kristal

Dental plaster = 0,5 - 0,6

Dental stone = 0,3

High strength dental stone = 0,19 - 0,24

Setting Produk Gips

Sifat reaksi adalah Eksotermis. Reaksi ini tidak pernah bisa 100 persen terjadi konversi

Proses Setting terjadi melalui tahap:

1. Kalsium sulfat hemihidrat larut dalam air.2. Larutan kalsium sulfat hemihidrat bereaksi dengan air dan terbentuk kalsium sulfat dihidrat.3. Kelarutan kalsium sulfat dihidrat lambat terbentuk supernaturasi (endapan).4. Endapan ini tidak stabil, dan terjadi presipitasi kristal menjadi kalsium sulfat dihidrat yang stabil.

5. Setelah presipitasi kalsium sulfat dihidrat stabil terbentuk, lebih banyak kalsium sulfat hemihidrat yang larut dan hal ini berlangsung sampai seluruh hemihidrat terlarut. Retarder dan Accelerator

Retarder: Memperlama setting time dengan mengurangi kelarutan dan menghambat pertumbuhan kristal , contohnya : lem, gelatin, garam (borax, potasium sitrat, sodium klorida lebih dari 20%

Accelerator: Mengurangi setting time; contoh sodium klorida kurang dari 20%

Ekspansi dapat dideteksi selama setting.

Terjadi karena kristal yang terbentuk spherulitic, selama pertumbuhan kristal ini akan berdesakan, mendorong satu sama lain.

Terdapat ruang-ruang kosong diantara kristal, menyebabkan terjadinya porusitas.

Sodium khlorida : bila lebih dari 20 persen akan menghalangi pertumbuhan.

Potasium sulfat dapat mengurangi ekspansi.

Kalsium Sulfat Dihidrat : Mengurangi setting time, working time, dan ekspansi.

Borax : Mengurangi ekspansi dengan menghambat pertumbuhan Kristal. SIFAT GIPS

Selain setting time dan setting ekspansi juga: compressive strength, tensile strength, kekerasan, ketahanan abrasi

Compressive strength

Dalam kondisi gips keras, memperlihatkan kekuatan kompresi yang tinggi. Berhubungan dengan W/P ratio. Lebih banyak air yang dipakai maka kekuatan kompresi lebih rendah.

Kelebihan air didistribusi merata dalam campuran dan berhubungan dengan volume tetapi tidak dengan kekuatannya. Dental plaster lebih porus daripada dental stone dan karena densitas dental plaster lebih rendah sehingga kekuatannya rendah. Dalam 1 jam Kek. Kompresi : dental plaster = 12,5 Mpa; dental stone 31 Mpa dan High strength DS = 45 Mpa.

Kekuatan dalam kondisi kering ( 7 hari ) = 2x basah.

Kekerasan permukaan dan ketahanan abrasi.

Berhubungan dengan kekuatan kompresi.

Setelah final setting, kekerasan permukaan konstan sampai seluruh kandungan air menguap.

Kekerasan permukaan akan tercapai lebih dulu dibanding kekuatan kompresinya.

Cara menaikkan kekerasan: impregnasi gips plaster dengan monomer methyl methacrylate; dental stone dengan epoxy resins, mencampur dental stone dengan koloidal silika (30%).

Kekuatan Tensile/ Tarik Penting untuk menahan kekuatan lateral seperti pelepasan model. Oleh karena gips mempunyai sifat brittle maka dipakai kekuatan tarik diametral.*** Beberapa hal yang perlu diperhatikan :

Pada 1 jam 2,3 Mpa (setengah kering) ; pada 40 jam = 4,1 Mpa. Kekuatan tarik dental plaster = 1/2 dari dental stone. Kekuatan tarik dental plater 1/5 kekuatan kompresinya.2.2 Tahap-tahap manipulasi gypsum

Untuk mengawalinya, harus dilakukan pemilihan bahan gips berdasarkan aplikasi yang akan dibuat.

Perbandingan (rasio air/bubuk)

Perbandingan air dan bubuk yang tepat akan sangat menentukan proses manipulasi dan juga setting reaksi, misalnya apabila terlalu banyak kandungan air dalam gips maka waktu setting akan lebih lama dan diperoleh hasil gips yang lunak.

Pengadukan

Pengadukan sebaiknya dilakukan 1 menit sampai halus dan homogen (tercampur semua).

Adanya kandungan udara dalam pencampuran gips akan dapat menyebabkan porousitas pada hasil akhir dari gips. Sehingga terlebih dahulu menuangkan air ke dalam wadah setelah itu memasukkan powder.

Setelah dicampur selama 1 menit, working time dimulai. Selama viskositas dari campuran bertambah, bahan tidak lagi mengalir dan mulai mengeruh. Saat mulai mengeruh berarti campuran telah mencapai initial setting. Atau bisa dilihat pada awal campuran dimana bahan menjadi kaku tetapi tidak keras dan tidak dapat dibentuk serta terjadi ekspansi termis atau adanya panas. Pada umumnya initial setting terjadi selama 8-10 menit mulai dari awal pengadukan.

Finnal setting di capai pada saat bahan dapat dengan aman dibentuk, tetapi memiliki kekuatan dan resistensi yang minimal. Saat finnal setting reaksi kimia selesai dan model terasa dingin saat di sentuh, biasanya finnal setting berlangsung selama 1 jam sampai akhirnya bahan bisa dengan aman di lepas dari cetakan.

Pemberian bahan separator

Sebelum dilakukan pencetakan dengan gips sebaiknya pola diberi bahan separasi seperti vaselin. Hal ini bertujuan agar setelah gips setting maka akan mudah dilepas. Namun tidak boleh berlebihan karena akan membuat permukaan menjadi lunak.

Penyimpanan

Gips dapat menyerap air dari lingkungan. Kelembaban dan tempat yang dekat dengan sumber air akan berpengaruh buruk pada powdernya. Hal ini akan mempengaruhi waktu setting, sehingga gips sebaiknya disimpan dalam tempat yang tertutup dan kering.

Kebersihan

Peralatan manipulasi gips juga harus dijaga kebersihannya. Bowl, spatula, dan vibrator harus segera dibersihkan sebelum dan setelah manipulasi, sehingga tidak terkontaminasi dengan bahan lain.

(Hatrich dkk, 2003). Tahap-tahap manipulasi :

1. Menakar dan Menimbang

Rasio w/p yakni 50ml : 100gr untuk plaster of paris,dental stone 22-35ml : 100gr.Pengukuran dapat menggunakan alat silinder pengukuran.Rasio powder dan air mempengaruhi kekuatan stone sehingga jumlah air harus serendah mungkin.

2. Pengadukan

Dalam melakukan pengadukan perlu dihindari terjadinya gelembung karena dapat menyebabkan porous.Dalam melakukan pengadukan menggunakan spatula dan bowl.Air dituangkan dahulu pada bowl lalu disusul dengan powder sedikit demi sedikit sambil diaduk. Bowl yang benar harus lentur sehingga dapat divibrasi dengan tangan. Dari awal pengadukan hingga pengerasan memerlukan waktu.Waktu pengadukan (} 1 menit),dari awal penambahan bubuk + air .

Waktu kerja : yaitu waktu menggunakan pengadukan dimana konsistensi yang merata dipertahankan untuk satu atau beberapa manipulasi.

Waktu pengerasan : antara pengadukan hingga mengeras.

Untuk menguji kekerasan gypsum:

Uji Gillmore untuk Pengerasan Awal

Adukan gypsum dibentangkan.Jarum direndahkan sampai ke permukaan,dan saat ketika jarum tidak meninggalkan jejas disebut pengerasan awal. Uji Vicat untuk Waktu Pengerasan

Jarum dengan tongkat pluger diperberat,didirikan dan dipegang berkontak dengan adukan.Begitu setelah kilap menghilang, pluger dilepas.Waktu yang terentang sampai jarum tidak lagi menembus sampai dasar adukan dikenal sebagai waktu pengerasan. Dalam beberapa kasus,pengukuran Vicat dan Gillmore awal terjadi bersamaan,sementara pada keadaan lain terdapatb sedikit perbedaan . Uji Gillmore untuk Pengerasan Akhir

Tahap selanjutnya dalam proses pengerasan dapat diukur dengan penggunaan jarum Gillmore yang lebih berat.Waktu yang terentang sampai hanya meninggalkan sedikit jejas yang masih dapat diamati pada permukaan disebut waktu pengerasan akhir.

3. Initial setting time

Setelah dicampur selama 1 menit working time ditandai dengan bahan menjadi keruh.Biasanya bahan menjadi kaku,tetapi tidak keras. Tidak dapat dibentuk (8-10 menit dari awal pengadukan).

Reaksi setting :

(CaSO4)2.H2O + 3 H2O 2 CaSO4.2 H2O + panas

4. Final setting

Reaksi kimia selesai dan model terasa dingin kemudian dilakukan penanganan model.Jika ingin gips lebih lunak,maka diberi air mengalir dan bukan di rendam.Pemberian air ini bertujuan agar gips tidak menjadi keras,karena pada saat direndam di air terjadi reaksi higroskopik.Pertumbuhan kristal yang terjadi menjadi lebih cepat sehingga ekspansi pengerasan dapat lebih besar bila produk gypsum dibiarkan mengeras di dalam air. MANIPULASI : Spatulasi cukup agar diperoleh camp yang homogeny.

Serbuk dimasukkan dalam air, biarkan 30 detik, mengurangi masuknya udara pada pengadukan awal dengan tangan.

Vibrasi selama penuangan ke dalam cetakan akan mengurangi

terperangkapnya udara.

Pengadukan dengan vacum mixing lebih bagus daripada dengan hand.

Pengerasan selama 45-60 menit baru dilepas dari cetakan.

Penyimpanan harus tertutup rapat untuk menghindari kelembaban udara. Manipulasi Dental Gysum : Finnal setting Finnal setting dicapai saat bahan dapat dengan aman dibentuk, tetapi memiliki kekuatan dan resistensi yang minimal. Saat final setting reaksi kimia selesai dan model terasa dingin saat disentuh. Sebagian besar pabrik merekomendasikan 1 jam sampai akhirnya bahan bisa dengan aman dilepas dari cetakan.

Pemberian bahan separator Sebelum dilakukan pencetakan dengan gips sebaiknya pola diberi bahan separasi seperti Vaseline. Hal ini bertujuan agar setelah gips setting maka akan mudah dilepas. Namun tidak boleh terlalu berlebihan karena akan membuat permukaan menjadi lebik lunak.

Hindari terjebaknya udara Adanya kandungan udara dalam pencampuran gips akan dapat menyebabkan hasil akhir dari gips. Hal tersebut dapat dihindari dengan menuangkan air terlebih dulu ke dalam wadah setelah itu diikuti dengan memasukkan powder.

Penyimpanan Gips dapat menyerap air dari lingkungan. Kelembaban dan tempat yang dekat dengan sumber air akan berpengaruh buruk pada powdernya. Hal ini akan mempengaruhi waktu setting, sehingga gips sebaiknya disimpan dalam kontainer tertutup. Namun terkadang diperlukan proses merendam model gipsum dalam air, sebagai persiapan untuk teknik yang lain. Komponen gipsum yang membentuk model umumnya sedikit larut dalam air. Jika model stone direndam dalam air mengalir, dimensi liniernya akan menurun sekitar 0,1% untuk setiap 20 menit perendaman tersebut. Metode teraman untuk merendam model adalah menempatkannya dalam bak berisi air yang khusus untuk tujuan tersebut, dimana debris plaster masih tetap konstan di dasar bak air untuk membentuk larutan jenuh kalsium sulfat.Seperti dijelaskan sebelumnya, penyimpanan baik stone atau plaster pada temperatur ruang tidak menimbulkan perubahan dimensi yang bermakna. Namun, bila temperatur penyimpanan dinaikkan sampai antara 90o dan 110o C (194o-230oF), pengerutan terjadi begitu kristalisasi air dikeluarkan dan dihidrat berubah menjadi hemihidrat. Kontraksi plaster pada temperatur tinggi lebih besar dibandingkan dengan stone, dan ini juga mengurangi kekuatannya.

Kontraksi tersebut dapat terjadi selama penyimpanan di atas temperatur ruang, begitupun bila model stone sedang dikeringkan. Barangkali tidaklah aman menyimpan atau memanaskan suatu model stone pada temperatur yang lebih tinggi dari 55oC (130oF). Produk gipsum agak peka terhadap perubahan kelembaban relatif dari lingkungan. Bahkan kekerasan permukaan dari model plaster dan stone mungkin berfluktuasi sedikit dengan kelembaban atmosfer relatif. Permukaan gipsum yang dibuat dengan adukan yang lebih encer nampak terpengaruh lebih banyak dibandingkan dengan rasio W:P yang rendah.

Hemihidrat gipsum mengambil air dari udara dengan mudah. Misalnya, bila kelembaban relatif melebihi 70%, plaster mengambil uap air secukupnya untuk memulai reaksi pengerasan. Hidrasi pertama menghasilkan lebih sedikit kristal gipsum pada permukaan kristal hemihidrat. Kristal ini bertindak sebagai nukleus kristalisasi, dan manifestasi pertama dari kerusakan plaster adalah penurunan dalam waktu pengerasan.

Begitu kerja higroskopik berlanjut, lebih banyak kristal gipsum terbentuk sampai keseluruhan kristal hemihidrat tertutup. Pada keadaan ini air sulit menembus lapisan dihidrat, dan waktu pengerasan menjadi diperpanjang. Karena itu, adalah penting bahwa semua jenis produk gipsum disimpan dalam atmosfer kering. Cara penyimpanan terbaik adalah menutup produk tersebut dalam wadah logam tahan kelembaban. Bila produk gipsum disimpan dalam tempat tertutup, umumnya waktu pengerasan hanya sedikit dihambat, sekitar 1 atau 2 menit per tahun. Bila perlu hal ini dapat diatasi sengan sedikit meningkatkan waktu pengadukan.

Reaksi 1 mengambar urutan pengapuran kalsium sulfat dihidrat untuk membantu kalsium sulfat hemihidrat. Bahan awal yang digunakan untuk membentuk gips cor, model, bahan tanam cor, plaster cetak.

(CaSO4)2. H2O + 3H2O 2CaSO4.2 H2O + Panas

Produk reaksi tersebut adalah gipsum, dan panas yang terjadi dalam reaksi eksotermik setara dengan panas yang digunakan sebelum dalam pengapuran. semua produk terbentuk selama pengapuran bereaksi dengan air untuk memebentuk gipsum, tetapi dalam tingkat yang berbeda.

Reaksi pengerasan adala suatu bahan unik dalam gipsum berbagai hidrat memiliki kelarutan yang relatif rendah dengan perbedaan nyata dalam kelarutan hemihidrat dan dihidrat. dihidrat larut untuk digunakan dalam struktur yang terpapar atmosfer.

Reaksi pengerasan dapat dimengerti :

1. Ketika hemihidrat diaduk dengan air, terbentuk suspensi cair dan dapat dimanipulasi.

2. Hemihidrat melarut sampai terbentuk larutan jenuh.

3. Larutan jenuh hemihidrat sangat jenuh dengan dihidrat sehingga dehidrat mengendap.

4. Begitu mengendap, larutan tidak lagi jenuh dengan hemihidrat. jadi terus larut

Pengukuran Setting time

1. Biasanya diukur dengan tes penetrasi menggunakan jarum Gilmore atauVicat. 2. Ada dua tahap yaitu : Initial setting dan final setting. 3. Satu menit untuk waktu pengadukan dan 3 menit untuk working time(menuang dalam cetakan alginat). Kontrol Setting time

Terdapat 3 metode kontrol setting time yaitu :

1. Pelarutan hemihidrat cepat atau lambat. 2. Jumlah nukleus waktu kristalisasi cepat atau lambat, semakin cepat kristalterbentuk maka pengerasan menjadi cepat.

3. Setting time dapat dipercepat atau diperlambat dengan menambah ataumengurangi pertumbuhan Kristal.2.3 Faktor-faktor yang mempengaruhi manipulasi gypsum, setting time dan setting expantion

Faktor-faktor yang mempengaruhi manipulasi gypsum Dalam proses pengadukan perlu dihindari terjebaknya udara dalam adonan sehingga tidak menjadikan porous yang dapat mengakibatkan ketidakakuratan permukaan.Pengadukan dengan mengguanakn vibrator (yang memiliki amplitude maksimal dan frekuensi maksimal) akan membantu memperoleh hasil yang maksimal karena gelembung udara/udara yang terjebak akan dapat keluar dan hilang. Menghindari kebisaan menambahkan air-bubuk/powder berulang ulang karena dapat menyebabkan ketidakseragaman pengerasan dalam pengadukan.Hal ini juga dapat menyebabkan kekuatan yang rendah / mengalami distorsi. Perbandingan air dan bubuk yang tepat sehingga menentukan manipulasi dan setting reaksi.Apabila terlalu banyak air,maka waktu setting akan semakin lama dan hasil akan menjadi lunak (perbandingan tidak seimbang) Penambahan bahan separator dilakukan sebelum pencetakan dengan tujuan agar hasil lenih mudah dilepas dari cetakan Kebersihan perlu dijaga agar bahan gypsum tidak tekontaminasi dengan bahan lain Faktor-faktor yang mempengaruhi setting time

Kemurnian (Impurities) : Jika kalsinasi tidak komplit, ada sisa partikel gipsum, setting time menjadi pendek.

Fineness : Semakin lembut ukuran partikelnya maka setting time semakin cepat.

W/P ratio : Semakin banyak air, nukleus yang terbentuk semakin sedikit maka setting time lama.

Mixing : Semakin cepat dan lama pengadukan maka setting time semakin pendek.

Temperatur : Penambahan panas secara umum akan mempercepat kelarutan tapi dalam gips apabila suhu melebihi 50 derajat C reaksi menjadi lambat (berbalik). Faktor-faktor yang mempengaruhi setting expantion.

Semua produk gips mengalami setting expantion 9perubahan dimensi / ekspansi selama proses pengerasan). Setting expantion bias dikontrol dengan memanipulasi variable. Campuran yang kental dan cara pengadukan yang cepat bias meningkatkan jumlah setting expantion, sedangkan campuran yang lebih encer atau cara pengadukan yang lambat dapat mengurangi jumlah setting expantion.

BAB III

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dihasilkan yaitu :

1. Gipsum adalah batu putih yang terbentuk karena pengendapan air laut dan hasil dari sebagian kegiatan vulkanik . Gipsum merupakan mineral terbanyak dalam batuan sedimen, lunak bila murni. Gipsum juga merupakan produk samping dari beberapa proses kimia. Secara kimiawi, gipsum yang dihasilkan untuk tujuan kedokteran gigi adalah kalsium sulfat dihidrat (CaSO4. 2H2O) murni.

2. Dalam manipulasi, tahap-tahap yang dilakukan adalah:

A. Menimbang dan Menakar

B. Pengadukan

C. Initial setting

D. Final setting

3. Hal hal yang mempengaruhi setting time yaitu

a. Dalam proses pengadukan perlu dihindari adanya udara yang terjebak

karena dapat menyebabkan hasil gypsum porous.

b. Menghindari penambahan powder-air berulang karena dapat

mempengaruhi kekuatan dan keseragaman pengerasan

c. Rasio W:P yang seimbang

d. Kontaminasi dan penyimpanan

e. Penambahan bahan separatorDental Gypsum

Tipe

Komposisi

Syarat

Sifat

Fungsi

Manipulasi Gypsum

Reaksi kimia

Setting time

Setting expantion

Faktor yang mempengaruhi

1