Yang Dipake

download Yang Dipake

of 14

Transcript of Yang Dipake

  • BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1. Basis Gigitiruan 2.1.1 Pengertian

    Basis gigitiruan adalah bagian dari gigitiruan yang bersandar pada jaringan

    lunak dan sebagai tempat melekatnya anasir gigitiruan.1 Daya tahan, penampilan dan

    sifat-sifat dari suatu basis gigitiruan sangat dipengaruhi oleh bahan yang digunakan

    untuk membuatnya. Berbagai bahan telah digunakan untuk membuat basis gigitiruan,

    namun belum ada satupun bahan yang dapat memenuhi semua persyaratan yang

    diperlukan suatu basis gigitiruan.9

    2.1.2 Bahan Basis Gigitiruan Basis gigitiruan dapat dibuat dari bahan logam atau non logam, namun

    sampai saat ini kebanyakan basis gigitiruan terbuat dari bahan non-logam terutama

    polimer karena polimer tersebut mudah didapat, memiliki kestabilan dimensi, mudah

    dimanipulasi, warnanya stabil dan biokompatibel. 2 Bahan basis polimer yang paling

    umum dipakai untuk membuat basis gigitiruan adalah resin akrilik atau disebut

    polimetil metakrilat.2,3 Resin akrilik terdiri atas 3 jenis, yaitu resin akrilik

    swapolimerisasi, resin akrilik polimerisasi sinar dan resin akrilik polimerisasi

    panas.2,6 Resin akrilik swapolimerisasi ( resin akrilik cold curing atau self curing

    autopolymeryzing) adalah resin akrilik yang ditambahkan aktivator kimia yaitu

    dimetil-para-toluidin karena memerlukan aktivasi secara kimia dalam proses

    Universitas Sumatera Utara

  • polimerisasi selama 5 menit. Resin ini jarang digunakan sebagai bahan untuk

    membuat basis gigitiruan karena kekuatan dan stabilitas warnanya tidak sebaik resin

    akrilik polimerisasi panas, selain itu jumlah monomer sisa pada resin akrilik

    swapolimerisasi lebih tinggi dibandingkan resin akrilik polimerisasi panas. Resin

    akrilik polimerisasi sinar (light cured resin) adalah resin akrilik dalam bentuk

    lembaran dan benang serta dibungkus dengan kantung kedap cahaya atau dalam

    bentuk pasta dan sebagai inisiator polimerisasi ditambah camphoroquinone.

    Penyinaran selama 5 menit membutuhkan gelombang cahaya sebesar 400-500 nm

    sehingga memerlukan unit kuring khusus dengan menggunakan empat buah lampu

    halogen tungtens/ultraviolet. Bahan ini juga jarang dipakai untuk membuat basis

    gigitiruan karena disamping memerlukan unit kuring khusus, bahan ini juga memiliki

    kekuatan perlekatan yang rendah terhadap anasir gigitiruan berbahan resin jika

    dibandingkan dengan resin akrilik polimerisasi panas. 2,4-10

    Resin akrilik polimerisasi panas ( heat cured resin acrylic) adalah resin akrilik

    yang polimerisasinya dengan pemanasan. Energi termal yang diperlukan untuk

    polimerisasi bahan dapat diperoleh dengan menggunakan pemanasan air atau oven

    gelombang mikro.2

    2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas Resin akrilik polimerisasi panas merupakan polimer yang paling banyak

    digunakan saat ini dalam pembuatan basis gigitiruan karena bernilai estetis dan

    ekonomis, memiliki sifat fisis dan mekanis yang cukup baik, serta mudah

    Universitas Sumatera Utara

  • dimanipulasi dengan peralatan yang sederhana.9,28 Begitupun, resin akrilik

    polimerisasi panas ini masih memilik kekurangan yaitu mudah fraktur.13

    2.2.1 Komposisi Resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari:2,6,29

    A. Bubuk

    - Polimer (poli metil metakrilat)

    - Initiator : berupa 0,2 0,5 % benzoil peroksida

    - Pigmen : merkuri sulfit atau cadmium sulfit

    - Plasticizer : dibutil phthalate

    - Opacifiers : seng atau Titanium oksida

    B. Cairan

    - Monomer (metil metakrilat)

    - Stabilizer ; sekitar 0,006 % hidroquinon untuk mencegah berlangsungnya

    polimerisasi selama penyimpanan.

    - Bahan untuk memacu ikatan silang, seperti etilen glikol dimetakrilat (1-2

    %)

    2.2.2 Manipulasi Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada saat manipulasi resin akrilik

    polimerisasi panas yaitu :

    a) Perbandingan polimer dan monomer

    Perbandingan yang umum digunakan adalah 3,5:1 satuan volume atau 2,5:1

    satuan berat. Bila monomer terlalu sedikit maka tidak semua polimer sanggup

    Universitas Sumatera Utara

  • dibasahi oleh monomer akibatnya akrilik yang telah selesai berpolimerisasi akan

    bergranul. Sebaliknya, monomer juga tidak boleh terlalu banyak karena dapat

    menyebabkan terjadinya kontraksi pada adonan resin akrilik.6

    b) Pencampuran

    Polimer dan monomer dengan perbandingan yang benar dicampur dalam

    tempat yang tertutup lalu dibiarkan beberapa menit hingga mencapai fase dough. 2

    Pada saat pencampuran ada empat tahap yang terjadi yaitu : 2,6

    1. Sandy stage adalah terbentuknya campuran yang menyerupai pasir basah.

    2. Sticky stage adalah saat bahan akan merekat ketika bubuk mulai larut

    dalam cairan dan berserat ketika ditarik.

    3. Dough stage adalah saat konsistensi adonan mudah diangkat dan tidak

    melekat lagi, dimana tahap ini merupakan waktu yang tepat untuk memasukkan

    adonan ke dalam mould dan kebanyakan dicapai dalam waktu 10 menit.

    4. Rubber hard stage adalah tahap seperti karet dan tidak dapat dibentuk

    dengan kompresi konvensional.

    c) Pengisian

    Sebelum pengisian, dinding mould diberi bahan separator untuk mencegah

    merembesnya cairan ke bahan mould dan berpolimerisasi sehingga menghasilkan

    permukaan yang kasar, merekat dengan bahan tanam gips dan mencegah air dari gips

    masuk ke dalam resin akrilik.28

    Pengisian adonan ke dalam mould harus diperhatikan agar terisi penuh dan

    saat dipres terdapat tekanan yang cukup pada mould. Setelah pengisian adonan ke

    dalam mould penuh kemudian dilakukan pres pertama sebesar 1000 psi ditunggu

    Universitas Sumatera Utara

  • selama 5 menit agar mould terisi padat dan kelebihan resin dibuang kemudian

    dilakukan pres terakhir dengan tekanan 2200 psi ditunggu selama 5 menit.

    Selanjutnya kuvet dipasang mur dan dilakukan proses kuring.6,30

    d) Kuring

    Kuvet dibiarkan pada temperatur kamar kemudian dipanaskan pada suhu 70

    0C dibiarkan selama 30 menit, dan selanjutnya 100 0C dibiarkan selama 90 menit.31

    2.2.3 Keuntungan dan Kerugian Keuntungan pemakaian bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

    adalah sebagai berikut: 1,13

    a. Harga relatif murah

    b. Proses pembuatan mudah

    c. Menggunakan peralatan sederhana

    d. Warna stabil

    e. Mudah dipoles

    f. Daya penghantar panas rendah

    Kerugian pemakaian bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

    adalah sebagai berikut:

    a. Mudah fraktur

    b. Tidak tahan abrasi

    2.2.4 Sifat Mekanis Sifat mekanis bahan basis gigitiruan terdiri atas kekuatan tarik, kekuatan fatik,

    kekuatan impak dan kekuatan transversal. Kekuatan tarik ditentukan dengan

    Universitas Sumatera Utara

  • memanjangkan bahan dengan uji kekuatan tarik satu sumbu. Kekuatan fatik adalah

    patahnya bahan yang disebabkan beban berulang di bawah batas tahanan bahan.

    Kekuatan impak adalah energi yang diperlukan untuk mematahkan suatu bahan

    dengan gaya benturan. Kekuatan transversal adalah uji kekuatan bahan resin akrilik

    yang terdukung pada kedua ujungnya kemudian diberi beban secara beraturan dan

    berhenti ketika batang uji patah. 2,6,14,15

    2.3 Kekuatan Impak Kekuatan impak adalah ukuran bagi kekuatan suatu bahan ketika bahan

    tersebut patah akibat benturan yang terjadi secara tiba-tiba.21 Kekuatan impak yaitu

    energi dibagi lebar dan tebal bahan dengan satuan J/mm2, yang menunjukkan

    deformitas plastis sehingga terjadinya fraktur.2,6

    Kekuatan impak didapat menggunakan sampel dengan ukuran tertentu

    diletakkan pada alat penguji kekuatan impak dengan lengan pemukul yang dapat

    diayun. Pemukul tersebut kemudian diayun dan membentur sampel hingga patah

    selanjutnya energi yang tertera pada alat penguji dibaca dan dicatat lalu dilakukan

    perhitungan kekuatan impak.6 Perhitungan kekuatan impak menggunakan rumus 21:

    Kekuatan Impak = Eb x d

    Keterangan:

    E = Energi ( Joule)

    b = Lebar batang uji (mm)

    Universitas Sumatera Utara

  • d = Tebal batang uji (mm)

    Terdapat dua tipe alat penguji kekuatan impak yaitu Izod dan Charpy. Pada

    alat penguji Izod sampel dijepit secara vertikal pada salah satu ujungnya sedangkan

    alat penguji Charpy kedua ujung sampel diletakkan pada posisi horizontal. Alat yang

    digunakan untuk uji kekuatan impak pada penelitian ini adalah alat uji Charpy yaitu

    Amslerotto Walpret Werke GMBH, Germany (Gambar 1).

    Gambar 1: A. Alat uji kekuatan impak (Amslerotto Walpret Werke GMBH Germany). B. Alat uji kekuatan impak tampak samping dan sampel uji

    2.4 Kekuatan Transversal Kekuatan transversal atau fleksural yaitu beban yang diberikan pada bagian

    tengah sebuah benda berbentuk batang yang bertumpu pada kedua ujungnya. Selama

    batang ditekan maka beban akan meningkat secara beraturan dan berhenti ketika

    batang uji patah. Hasil yang diperoleh kemudian dimasukkan dalam rumus untuk

    mengetahui nilai kekuatan transversalnya.32

    A B

    Universitas Sumatera Utara

  • Menurut Craig (1997) bahwa kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi

    panas untuk gigitiruan tidak boleh kurang dari 50 N.16 Perhitungan kekuatan

    transversal adalah sebagai berikut:2 (Philips,2003)

    S = 3 22 Keterangan:

    S = Kekuatan transversal (MPa)

    P = Beban maksimum diterapkan (N)

    I = Jarak antara kedua mendukung (mm)

    b = Lebar batang uji (mm)

    d = Ketebalan spesimen (mm)

    Alat yang digunakan untuk uji kekuatan transversal adalah Torsees

    Electronic System Universal Testing Machine, Japan (Gambar 2).

    Gambar 2. A. Alat uji kekuatan transversal (Torsees Electroni System Universal Testing Machine, Japan). B. Sampel diletakkan pada alat uji

    A B

    Universitas Sumatera Utara

  • Kekuatan transversal merupakan salah satu parameter fisik untuk mengetahui

    ketahanan gigitiruan dalam menerima beban pada waktu terjadi pengunyahan. Uji

    kekuatan transversal berguna untuk mengetahui kekuatan basis gigitiruan resin

    akrilik, karena tipe kekuatan ini lebih mewakili kekuatan yang dijumpai pada basis

    gigitiruan selama proses pengunyahan. Pengukuran kekuatan transversal sebenarnya

    merupakan pengukuran gabungan antara kekuatan tarik, tekan dan geser, tetapi untuk

    lempeng uji yang tipis biasanya didominasi oleh kekuatan tarik yang terjadi

    sepanjang permukaan lempeng. Jika diberikan beban, lempeng akan melengkung,

    akibatnya terjadi pengurangan panjang pada lempeng permukaan atas dan

    perpanjangan pada permukaan bawah.13 Uji kekuatan transversal untuk basis

    gigitiruan dijelaskan pada spesifikasi American Dental Association no.12.32

    2.5 Penguat Beberapa pendekatan untuk memperkuat resin akrilik diantaranya dengan

    modifikasi secara kimia, penambahan penguat logam dan penambahan serat ke dalam

    polimetil metakrilat.17

    Gigitiruan berbasis resin akrilik dapat dimodifikasi secara kimia dengan

    penggabungan butadiene-styrene rubber dengan metil metakrilat. Modifikasi ini

    meningkatkan kekuatan impak sehingga sering disebut resin high impact.28

    Penambahan penguat logam pada basis gigitiruan dapat mempengaruhi daya

    tahan resin akrilik terhadap fraktur. Jenis penguat ini jarang digunakan karena kurang

    estetis, mudah korosi dan adhesi yang kurang bagus terhadap matriks polimer.17

    Universitas Sumatera Utara

  • 2.5.1 Penguat Serat Penambahan bahan penguat serat telah diakui dapat meningkatkan sifat

    mekanis resin akrilik terutama untuk memperkuat basis gigitiruan resin akrilik,

    namun penggunaannya belum umum di bidang kedokteran gigi. Penambahan serat

    pada basis gigitiruan dapat mempengaruhi kekuatan impak, kekuatan transversal,

    modulus elastisitas dan daya tahan terhadap fraktur basis gigitiruan resin akrilik.33

    Terdapat beberapa jenis penguat serat yaitu aramid, karbon, polietilen dan serat

    kaca.13,15

    2.5.2 Serat Kaca 2.5.2.1 Pengertian Serat kaca adalah kaca cair yang ditarik menjadi serat tipis dengan garis

    tengah sekitar 0,005 mm - 0,01 mm. Serat ini dapat dipintal menjadi benang atau

    ditenun menjadi kain, yang kemudian diresapi dengan resin sehingga menjadi bahan

    yang kuat dan tahan korosi.34

    Efektivitas dari serat kaca tergantung dari material yang digunakan, kuantitas

    serat dalam matriks polimer, orientasi dari serat, diameter, panjang, adhesi serat

    terhadap matriks polimer dan sifat-sifat serat dan polimer.21

    2.5.2.2 Komposisi Serat kaca mengandung bahan kimia antara lain14 :

    - SiO2 55,2 %,

    - Al2O3 14,8%,

    Universitas Sumatera Utara

  • - B2O3 7,3%,

    - MgO 3,3%,

    - CaO 18,7%,

    - K2O 0,2%,

    - Na2O3, Fe2O3 dan F2 masing-masing 0,3%.

    2.5.2.3 Bentuk Serat kaca mempunyai beberapa bentuk diantaranya bentuk batang, anyaman

    dan potongan kecil.15

    - Bentuk Batang Serat kaca bentuk batang terbuat dari serat kaca continuous unidirectional

    yang terdiri atas 1000-200000 serabut serat kaca. Diameternya berkisar antara 3-25

    m.35 Kekurangan dari serat bentuk batang ini adalah penanganan yang lebih sulit

    dan penyerapan serat dengan resin yang tidak adekuat.36

    Gambar 3: Serat kaca bentuk batang

    Universitas Sumatera Utara

  • - Bentuk Anyaman Serat kaca bentuk anyaman biasanya digunakan untuk mereparasi basis

    gigitiruan, serat kaca bentuk anyaman jauh lebih baik dan mudah untuk dibasahi

    monomer.15 Serat kaca bentuk anyaman juga memiliki kekurangan yaitu

    penempatannya pada mould yang lebih sulit.36

    Gambar 4: Serat kaca bentuk anyaman

    - Bentuk Potongan Kecil Penggunaan serat kaca potongan kecil telah banyak digunakan dibidang

    kedokteran gigi untuk memperkuat bahan resin akrilik. Serat kaca potongan kecil

    memiliki banyak kelebihan yaitu kemudahan menggunakannya di klinik, hal ini

    disebabkan karena proses pencampuran antara serat kaca dan resin akrilik yang lebih

    sederhana serta ukuran serat yang kecil memudahkan untuk manipulasi dan

    dimasukkan ke dalam adonan resin akrilik.36 Keuntungan menggunakan serat kaca

    potongan kecil yaitu lebih mudah menempatkannya pada resin akrilik dan dianggap

    lebih mewakili ukuran yang cocok pada saat manipulasi resin akrilik sehingga bentuk

    ini lebih praktis digunakan.15

    Universitas Sumatera Utara

  • Valittu (1994) menyatakan bahwa gabungan serat dengan material resin

    akrilik akan meningkatkan ketahanan bahan resin akrilik terhadap fraktur dan

    kekuatan serat kaca adalah sifat yang penting untuk meningkatkan kekuatan impak

    pada bahan yang rapuh seperti resin akrilik.18,19 Uzun (1999) menyatakan bahwa

    dengan menggunakan resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah serat kaca akan

    meningkatkan kekuatan impak.15 Kanie (2000) menyatakan bahwa kekuatan impak

    basis gigitiruan polimer dengan penambahan serat kaca berbagai bentuk lebih besar

    dari pada basis gigitiruan polimer yang tidak ditambah serat kaca.20 Goguta. L (2006)

    menyatakan bahwa serat kaca yang ditambahkan pada basis gigitiruan resin akrilik

    polimerisasi panas dapat meningkatkan kekuatan impak.21 Tacir dkk (2006)

    menyatakan bahwa penambahan serat kaca potongan kecil pada resin akrilik dapat

    meningkatkan kekuatan impak dan menurunkan kekuatan transversal.24

    Stipho (1998) pada penelitiannya yang menggunakan resin akrilik

    swapolimerisasi yang ditambah serat kaca potongan kecil ukuran 2 mm didapatkan

    nilai kekuatan transversalnya sebesar 906,8 kg/cm2 dan kekuatan transversal tertinggi

    diperoleh dari serat kaca dengan volumes 1 % dari total berat polimer.23 Uzun Gulay

    and Keyf (2001) menyatakan bahwa resin akrilik swapolimerisasi yang ditambah

    serat kaca potongan kecil ukuran 3 mm dapat memperbaiki basis gigitiruan resin

    akrilik swapolimerisasi yang patah dengan nilai kekuatan transversal 696,26

    kg/cm2.15 Fatma Unalan (2010) menyatakan bahwa penambahan serat kaca potongan

    kecil pada resin akrilik meningkatkan kekuatan transversal dan serat kaca potongan

    kecil lebih efektif meningkatkan kekuatan transversal polimetilmetakrilat daripada

    bentuk lain.22

    Universitas Sumatera Utara

  • Gambar 5: Serat kaca bentuk potongan kecil

    Universitas Sumatera Utara