Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang Dengan dan Tanpa Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% Sebagai Bahan Model Kerja Gigitiruan

PERBEDAAN KEKUATAN KOMPRESI GIPSUM TIPE III

PABRIKAN, GIPSUM TIPE III DAUR ULANG DENGAN

DAN TANPA PENAMBAHAN LARUTAN GARAM DAPUR

1,5% SEBAGAI BAHAN MODEL KERJA GIGITIRUAN

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi

Oleh:

AUGINA ERA PANGESTIKA NIM: 110600070

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Prostodonsia Tahun 2015 Augina Era Pangestika

Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang Dengan dan Tanpa Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% Sebagai Bahan Model Kerja Gigitiruan

xii + 51 halaman

Gipsum merupakan bahan yang umum digunakan dalam proses pembuatan gigitiruan, terutama sebagai bahan model kerja. Gipsum tipe III merupakan tipe yang paling sering digunakan sebagai bahan model kerja karena memiliki kekuatan kompresi yang tinggi. Reaksi pengerasan gipsum merupakan reaksi reversibel yang artinya partikel dihidrat dapat berubah kembali menjadi partikel hemihidrat setelah proses pemanasan. Hal ini menunjukkan bahwa gipsum dapat didaur ulang. Berdasarkan penelitian sebelumnya, diketahui bahwa kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan. Hal ini menjadi dasar pemikiran untuk menambahkan garam dapur pada saat proses daur ulang agar kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dapat meningkat. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui perbedaan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%. Rancangan penelitian ini adalah eksperimental laboratoris. Sampel terbuat dari gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang tanpa penambahan larutan garam dapur dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%, yang dicetak berbentuk silinder dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm. Jumlah sampel adalah 30 yang terdiri dari 10 sampel setiap kelompok. Setiap sampel dilakukan uji kekuatan kompresi kemudian dianalisis dengan uji ANOVA satu arah untuk mengetahui perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang tanpa penambahan larutan garam dapur dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% dan uji LSD untuk melihat

perbedaan yang lebih signifikan antar kelompok perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan kekuatan kompresi antara ketiga jenis gipsum dengan nilai p=0,0001 (p<0,05). Gipsum tipe III pabrikan memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 21,04±6,25 MPa, gipsum tipe III daur ulang tanpa penambahan larutan garam dapur memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 0,34±0,07 MPa dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 0,32±0,08 MPa. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan garam dapur 1,5% sangat rendah, sehingga tidak dapat digunakan digunakan kembali sebagai bahan model kerja. Daftar rujukan: 30 (1981-2014)

PERBEDAAN KEKUATAN KOMPRESI GIPSUM TIPE III

PABRIKAN, GIPSUM TIPE III DAUR ULANG DENGAN

DAN TANPA PENAMBAHAN LARUTAN GARAM DAPUR

1,5% SEBAGAI BAHAN MODEL KERJA GIGITIRUAN

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi

Oleh:

AUGINA ERA PANGESTIKA NIM: 110600070

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PERNYATAAN PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi

Medan, 16 Juni 2015

Pembimbing Tanda tangan

Siti Wahyuni, drg ...

TIM PENGUJI SKRIPSI

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji pada tanggal 16 Juni 2015

TIM PENGUJI

KETUA : Eddy Dahar, drg., M.Kes ANGGOTA : 1. Siti Wahyuni, drg

2. M. Zulkarnain, drg., M.Kes 3. Ariyani, drg., MDSc.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang Dengan dan Tanpa Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% Sebagai Bahan Model Kerja Gigitiruan” sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada kedua orangtua tercinta yaitu ayahanda Prof. Dr. Agung Sunarno, M.Pd dan ibunda Herlina Agustini, S.E, M.Si yang telah membesarkan, memberikan kasih sayang yang tak terbalas, doa, semangat dan dukungan baik secara moril maupun materil kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan pendidikan ini. Penulis juga menyampaikan terimakasih kepada adik penulis Augina Amelia Putri serta segenap keluarga yang senantiasa memberikan dukungan kepada penulis.

Dalam penulisan skripsi dan pelaksanaan penelitian ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan, bantuan dan doa dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Siti Wahyuni, drg selaku dosen pembimbing penulis dalam penulisan skripsi ini yang telah meluangkan waktu untuk membimbing dan memberikan pengarahan serta dorongan dan semangat kepada penulis selama penulisan skripsi ini hingga selesai.

2. Prof. Nazruddin, drg., Ph.D., C.Ort, Sp.Ort selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

3. Prof. Haslinda Z. Tamin, drg., M.Kes., Sp.Pros (K) selaku Koordinator Skripsi Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara atas kesempatan dan bantuan yang diberikan sehingga skripsi ini dapat berjalan dengan lancar.

4. Syafrinani, drg., Sp.Pros (K) selaku Ketua Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bimbingan, masukan dan dorongan semangat kepada penulis.

5. Eddy Dahar, drg., M.Kes selaku ketua tim penguji skripsi serta M. Zulkarnain, drg., M.Kes dan Ariyani, drg., MDSc, selaku anggota tim penguji yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

6. Eddy Anwar Ketaren, drg., Sp. BM selaku dosen pembimbing akademik yang telah meluangkan waktu membimbing selama masa perkuliahan hingga skripsi ini selesai.

7. Seluruh staf pengajar dan pegawai di Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan bantuan dan saran dalam penyelesaian skripsi ini.

8. Seluruh pimpinan dan karyawan Unit UJI Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak membantu dalam pembuatan sampel penelitian serta memberikan semangat dan dukungan.

9. Laboran Laboratorium Proses Produksi Teknik Mesin USU Bang Sarjana, laboran Laboratorium Beton/Bahan Rekayasa Fakultas Teknik Sipil USU Bang Fauzi, laboran Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Medan Bapak Mahyudi dan laboran laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU Bang Ade yang telah memberikan bantuan, izin dan bimbingan untuk pelaksanaan penelitian.

10.Rekan satu bimbingan penulis dalam menyelesaikan skripsi Yulindia Pitri yang telah bersama-sama berjuang dengan saling mendoakan dan memberikan semangat serta membantu dalam seluruh tahap penyelesaian skripsi.

11.Teman-teman seperjuangan yang melaksanakan penulisan skripsi di Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara : Maria, Rahmi, Ribka, Michiko, Khalilha, Lulu, Dytha, Yogesh, Tiffany, Yuni, Garry, Tinesh, Jasmin, Dina, Thinagan, Jefferson, Grace, Oktia, Citra, Vandersun, Sarah dan para residen PPDGS Prostodonsia atas dukungan dan bantuannya selama pengerjaan skripsi ini.

12.Sahabat-sahabat terbaik penulis : Yunishara Pratiwi, Elfiza Fetrianis, Ulfa Fitria, Novita Zein, Hafizah, Monica Nindia, Roni Rustam, Riyandhika, Oktia Kiki, Bang Zulmi, Diah Okti, Febrina, Haposan, Bang Julian, Zahra, dan teman-teman kelompok 3 tutorial yang telah memberikan bantuan pikiran dan semangat serta meluangkan waktu untuk memberikan dukungan moril selama perkuliahan dan penyelesaian skripsi ini.

13.Teman-teman di organisasi K-Mus Fakultas Kedokteran Gigi USU dan rekan-rekan sejawat stambuk 2011 yang telah memberikan doa dan dukungan kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat kesalahan selama penyusunan skripsi ini. Dengan kerendahan hati penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan, masyarakat dan bagi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara, khususnya di Departemen Prostodonsia.

Medan, 16 Juni 2015 Penulis,

(Augina Era Pangestika) 110600070

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ... HALAMAN PERSETUJUAN ... HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ...

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Permasalahan ... 5

1.3 Rumusan Masalah ... 6

1.4 Tujuan Penelitian ... 6

1.5 Manfaat Penelitian ... 6

1.5.1Manfaat Teoritis ... 6

1.5.2Manfaat Praktis ... 7

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Gipsum ... 8

2.2 Gipsum Kedokteran Gigi ... 8

2.2.1 Klasifikasi Gipsum Kedokteran Gigi ... 8

2.2.2 Proses Pembuatan Gipsum Kedokteran Gigi ... 10

2.2.3 Karakteristik Gipsum Kedokteran Gigi ... 11

2.3 Kekuatan Kompresi Gipsum Kedokteran Gigi ... 13

2.4 Daur Ulang ... 15

2.5 Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi ... 16

2.5.1 Faktor yang Memengaruhi Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi ... 17

2.5.3 Mekanisme Daur Ulang

Gipsum Kedokteran Gigi ... 18

2.6 Garam Dapur ... 20

2.6.1 Definisi Garam Dapur ... 20

2.6.2 Kandungan Garam Dapur ... 20

2.7 Mekanisme Garam Dapur Meningkatkan Kekuatan Kompresi Gipsum ... 20

2.8 Kerangka Teori ... 22

2.9 Kerangka Konsep ... 23

2.10 Hipotesis Penelitian ... 24

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ... 25

3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian ... 25

3.2.1 Sampel Penelitian ... 25

3.2.2 Besar Sampel Penelitian ... 25

3.3 Variabel Penelitian ... 26

3.3.1 Klasifikasi Variabel ... 26

3.3.1.1 Variabel Bebas ... 26

3.3.1.2 Variabel Terikat ... 26

3.3.1.3 Variabel Terkendali ... 26

3.3.1.4 Variabel Tidak Terkendali ... 27

3.3.2 Definisi Operasional ... 27

3.4 Waktu dan Lokasi Penelitian ... 29

3.4.1 Waktu Penelitian ... 29

3.4.2 Lokasi Pembuatan Sampel ... 29

3.4.3 Lokasi Pengujian Sampel ... 29

3.5 Bahan dan Alat Penelitian ... 29

3.5.1 Bahan Penelitian ... 29

3.5.2 Alat Penelitian ... 30

3.6 Cara Penelitian ... 32

3.6.1 Gipsum Tipe III Pabrikan ... 32

3.6.2 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang ... 33

3.6.3 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur ... 33

3.6.4 Pembuatan Sampel ... 34

3.6.4.1 Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Kontrol ... 34

3.6.4.2 Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur ... 35

3.6.5 Pengujian Kekuatan Kompresi ... 35

3.7 Analisis Data ... 36

BAB 4 HASIL PENELITIAN

4.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III

Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% .... 38 4.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,

Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III

Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% .... 39 BAB 5 PEMBAHASAN

5.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,

Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur

Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% ... 40 5.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,

Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur

Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% ... 41 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan ... 47 6.2 Saran ... 47 DAFTAR PUSTAKA ... 49 LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1 Definisi operasional variabel bebas ... 27

2 Definisi operasional variabel terikat ... 28

3 Definisi operasional variabel terkendali ... 28

4 Definisi operasional variabel tidak terkendali ... 29

5 Kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan ditambah larutan garam dapur 1,5% ... 38

6 Perbedaan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ... 39

7 Hasil uji LSD pada kelompok gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5% ... 39

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 Diagram pembentukan gipsum kedokteran gigi ... 11

2 Ukuran sampel untuk mengukur kekuatan kompresi ... 25

3 Mesin bubut besi ... 30

4 Ayakan ... 31

5 Erlenmeyer ... 31

6 Autoklaf ... 31

7 Model induk ... 32

8 Universal Testing Machine ... 32

9 Bubuk gipsum tipe III daur ulang ... 34

10 Sampel gipsum tipe III ... 35

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran

1 Analisis statistik

2 Surat keterangan selesai penelitian dari Laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) adalah mineral yang telah dikenal selama berabad-abad, sering dijumpai sebagai batu alam dan dapat ditambang di berbagai tempat di dunia. Struktur kimia gipsum yang digunakan di bidang kedokteran gigi adalah kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.½H2O) yang diperoleh dari proses pemanasan kalsium sulfat dihidrat dan memiliki kemurnian yang hampir sama. Aplikasinya di bidang kedokteran gigi, gipsum digunakan sebagai bahan pembuatan model studi, model kerja dan juga sebagai bahan tanam.1-2

Gipsum di kedokteran gigi terdiri dari beberapa tipe. American Dental Association (ADA) No. 25 membagi gipsum menjadi lima tipe yaitu tipe I (Impression Plaster), tipe II (Laboratory or Model Plaster), tipe III (Dental Stone), tipe IV (Dental Stone, High Strength), tipe V (High-Strength, High Expansion Dental Stone).3-4 Impression Plaster merupakan bahan cetak terdiri dari plaster of paris yang ditambahkan zat untuk mengatur waktu dan ekspansi pengerasan. Gipsum tipe I ini sudah jarang dipakai sebagai bahan cetak karena sifatnya yang kaku. Model Plaster atau gipsum tipe II biasa digunakan sebagai bahan untuk mengisi kuvet dalam pembuatan gigitiruan atau sebagai bahan pembuatan model studi karena kekuatannya yang lemah. Gipsum tipe III (dental stone) merupakan gipsum hasil pemanasan kalsium sulfat dihidrat dibawah tekanan uap pada suhu 120°C-130°C yang

menghasilkan α-kalsium sulfat hemihidrat. Gipsum tipe III memiliki kristal berbentuk perismatik sehingga akan menghasilkan kekuatan yang lebih kuat dibandingkan gipsum tipe II apabila bereaksi dengan air. Gipsum tipe IV merupakan gipsum yang memiliki ketahanan abrasi dan kekuatan kompresi yang lebih tinggi dibanding gipsum tipe III, hal ini disebabkan pada proses pembuatannya melalui proses pemanasan dibawah tekanan uap pada suhu 140°C dengan penambahan asam organik atau garam. Gipsum tipe V memiliki kekuatan kompresi dan ekspansi yang lebih

besar dibandingkan gipsum tipe IV, sehingga dapat digunakan sebagai dai pada pembuatan gigitiruan cekat.1,3

Model studi dan model kerja merupakan replika dari struktur rongga mulut. Pembuatan model merupakan langkah penting pada banyak prosedur di bidang kedokteran gigi. Model dibuat dengan cara menuangkan adonan gipsum ke dalam cetakan yang merupakan gambaran negatif dari struktur rongga mulut dan dibiarkan hingga mengeras. Terdapat dua jenis model, yaitu model studi dan model kerja. Model studi digunakan untuk membantu menegakkan diagnosis dan rencana perawatan, sedangkan model kerja digunakan sebagai media untuk pekerjaan laboratorium kedokteran gigi. Gipsum tipe III merupakan bahan yang paling sering digunakan dalam pembuatan model kerja, khususnya dalam proses pembuatan gigitiruan.1-2

Model studi, model kerja dan bahan tanam digunakan pada hampir semua proses dalam bidang kedokteran gigi, khususnya pada proses pembuatan gigitiruan. Apabila sebuah gigitiruan telah selesai dibuat, model kerja atau bahan tanam akan dibuang begitu saja. Hal ini menyebabkan limbah gipsum dari model kerja dan bahan tanam akan menjadi banyak dan menumpuk. Abdelfatah dan Tabsh (2008) menyatakan limbah gipsum sesuai ketentuan akan dibuang ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Limbah yang menumpuk dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena materialnya tidak mudah terurai. Apabila kalsium sulfat yang terkandung dalam limbah gipsum terkena radiasi sinar infra-merah dan sinar ultraviolet akan menghasilkan gas H2S dan SO2 yang dapat mencemari lingkungan.5 Gas H2S dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian dan dalam konsentrasi rendah akan menimbulkan bau seperti bau telur busuk. Untuk mencegah terjadinya pencemaran lingkungan tersebut maka dicari sebuah alternatif untuk mendaur ulang limbah gipsum tersebut.

Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) apabila dipanaskan pada suhu < 200°C akan kehilangan 1,5 gram mol dari 2 gram mol H2O dan berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.½H2O). Apabila kalsium sulfat hemihidrat dicampur dengan air, maka kalsium sulfat hemihidrat berubah kembali menjadi

kalsium sulfat dihidrat. Oleh karena itu, gipsum memiliki sifat reversibel, dengan reaksi kimia sebagai berikut.4,6-7

CaSO4.½H2O + 1½H2O ↔ CaSO4.2H2O + 3900 kal/ g mol Kalsium sulfat hemihidrat Air Kalsium sulfat dihidrat

Sifat reversibel dari gipsum tersebut memungkinkan dilakukannya proses daur ulang. Denmark pada tahun 2001 telah membangun sebuah pabrik daur ulang gipsum yang berasal dari limbah konstruksi bangunan yang diberi nama Gypsum Recycling International. Saat ini Gypsum Recycling International beroperasi di beberapa negara seperti Swedia, Norwegia, Jerman dan Amerika.8 Ibrahim (1995) menyatakan bahwa kalsium sulfat hemihidrat dapat direproduksi dari model dengan pemanasan dalam autoklaf.9 Abidoye dan Bello (2010) melakukan penelitian tentang proses daur ulang bahan papan gipsum dengan cara pemanasan limbah papan gipsum pada suhu yang berbeda-beda untuk memperoleh kekuatan kompresi yang lebih baik.5

Cindy (2014) meneliti tentang kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang. Hasilnya menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan dengan nilai rata-rata 26,72 ± 1,43 MPa untuk gipsum tipe III pabrikan dan 1,34 ± 0,16 MPa untuk gipsum tipe III daur ulang. Cindy mengungkapkan bahwa terdapat molekul air yang terperangkap dalam kisi kristal gipsum daur ulang yang menyebabkan ikatan antar kristal sedikit dan menghasilkan kekuatan kompresi yang rendah.10 Sementara itu, produk hasil daur ulang diharapkan sama dengan produk aslinya agar dapat digunakan kembali, dengan kata lain gipsum daur ulang harus memiliki karakteristik yang sama dengan gipsum pabrikan.

Gipsum memiliki karakteristik meliputi setting expansion, perubahan dimensi, kekuatan kompresi, w/p ratio dan setting time.1,11-12 Gipsum tipe III memiliki kekuatan kompresi sebesar 20,7–34,5 MPa sehingga dapat dipakai sebagai bahan dalam pembuatan model kerja. Kekuatan kompresi gipsum dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu w/p ratio, kecepatan dan waktu pengadukan, kemurnian bubuk gipsum, suhu dan kelembaban udara, akselerator dan retarder.1,13

Gipsum yang terdapat di alam memiliki struktur yang porous, semakin besar rasio bubuk dan air yang diberikan, maka akan semakin porous pula gipsum yang terbentuk, ini artinya untuk bobot tertentu hanya sedikit kristal yang terbentuk per satuan volumenya, yang mengakibatkan menurunnya kekuatan kompresi. Kecepatan dan waktu pengadukan juga memengaruhi kekuatan kompresi gipsum, apabila pengadukan dilakukan sesuai dengan waktunya maka kekuatan kompresi akan mencapai kekuatan yang optimum, namun apabila terjadi “overmixed” kristal gipsum yang telah terbentuk akan hancur kembali sehingga menurunkan kekuatan kompresi.1 Penyimpanan gipsum pada temperatur 90°C-100°C akan menurunkan kekuatan kompresi gipsum dikarenakan keluarnya air dan mengubah dihidrat menjadi partikel hemihidrat kembali. Pemberian akselerator dan retarder, umumnya merupakan senyawa garam, dengan konsentrasi tertentu dalam manipulasi gipsum dapat memberikan pengaruh terhadap kekuatan kompresi.13

Aipipidely (2013) meneliti tentang perbedaan kekuatan kompresi dental plaster dengan penambahan larutan garam dapur dalam berbagai variasi konsentrasi. Penambahan larutan garam dapur dilakukan pada saat manipulasi gipsum. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekuatan kompresi dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% yaitu sebesar 12,2 MPa, sementara kekuatan kompresi dental plaster yang tidak diberikan tambahan larutan garam dapur (kontrol) sebesar 8,63 MPa. Peningkatan kekuatan kompresi ini terjadi karena pemakaian elektron secara bersama antara partikel hemihidrat dengan garam dapur sehingga tercipta ikatan kimia yang stabil.14

Christine (2012) melakukan penelitian tentang pengaruh penambahan larutan garam dapur dan NaCl 2% terhadap setting time dan kekuatan kompresi gips tipe III sebagai bahan model kerja gigitiruan. Hasil penelitian menunjukkan nilai rerata kekuatan kompresi gips tipe III dengan penambahan larutan garam dapur adalah 28,34±2 MPa, kelompok gips tipe III dengan penambahan NaCl 2% adalah 23,67±2,1 MPa, dan kelompok gips tipe III tanpa penambahan larutan garam adalah 25,71±2,22 MPa. Mekanisme peningkatan kekuatan kompresi gipsum pada larutan garam dapur yaitu karena garam dapur mengandung beberapa unsur logam yang bersifat keras

seperti Pb, Cu, Hg dan As. Kedua penelitian tersebut menunjukkan adanya pengaruh pemberian bahan additive berupa akselerator terhadap kekuatan kompresi gipsum.15

1.2Permasalahan

Gipsum kedokteran gigi merupakan senyawa kalsium sulfat dihidrat yang dipanaskan menjadi partikel hemihidrat dan memiliki sifat reversibel, artinya partikel hemihidrat yang telah terbentuk dapat diubah menjadi partikel dihidrat kembali. Gipsum umumnya berfungsi sebagai bahan pembuatan model kerja, salah satunya pada proses pembuatan gigitiruan. Apabila gigitiruan telah selesai dibuat, maka model kerja tersebut tidak dapat dipakai kembali sehingga menjadi limbah. Limbah gipsum akan dibuang ke TPA dan menumpuk karena gipsum tidak mudah terurai. Hal ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena limbah gipsum dapat menghasilkan gas H2S dan SO2 yang berbahaya terhadap lingkungan.

Salah satu cara untuk mencegah pencemaran lingkungan oleh limbah gipsum yaitu dengan mendaur ulang limbah tersebut. Selain untuk mengurangi jumlah limbah gipsum, gipsum yang diperoleh dari proses daur ulang juga dapat digunakan kembali. Gipsum yang dapat digunakan kembali, khususnya di bidang kedokteran gigi, harus memiliki karakteristik yang baik agar dapat memenuhi persyaratan sesuai fungsinya, karakteristik gipsum yang dimaksud meliputi setting expansion, perubahan dimensi, w/p ratio, setting time dan kekuatan kompresi.

Pada penelitian sebelumnya tentang kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan dan gipsum tipe III daur ulang dengan pemanasan menggunakan oven diperoleh kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan dengan nilai rata-rata 26,72 ± 1,43 MPa untuk gipsum tipe III pabrikan dan 1,34 ± 0,16 MPa untuk gipsum tipe III daur ulang. Hasil ini menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam aspek kekuatan kompresi. Apabila gipsum tipe III daur ulang akan digunakan sebagai bahan model kerja maka fungsi optimalnya kurang dapat dicapai karena kekuatan kompresi yang sangat rendah.Nilai kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang yang rendah ditanggulangi dengan mencari alternatif seperti menambahkan zat lain yang dapat meningkatkan kekuatan

kompresinya. Beberapa penelitian terdahulu menujukkan bahwa adanya peningkatan kekuatan kompresi gipsum dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%dan 2%, karena garam dapur memiliki ikatan yang stabil dengan partikel hemihidrat dan mengandung beberapa unsur logam yang sifatnya keras sehingga dapat meningkatkan kekuatan kompresi gipsum tipe III.

Berdasarkan data-data di atas, peneliti ingin mengetahui pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang.

1.3Rumusan Masalah

1. Berapa kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ?

2. Apakah terdapat perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ?

1.4Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.

2. Untuk mengetahui perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.

1.5Manfaat Penelitian 1.5.1Manfaat Teoritis

a. Penelitian ini diharapkan memberikan sumbangan atau kontribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan penerapannya, khususnya di bidang Prostodonsia

b. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan bahan referensi untuk penelitian lebih lanjut

1.5.2Manfaat Praktis

a. Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan oleh dokter gigi sebagai pertimbangan pemanfaatan limbah gipsum untuk didaur ulang

b. Hasil penelitian ini diharapkan menjadi masukan dan memberikan informasi bagi masyarakat untuk memanfaatkan limbah gipsum yang menumpuk dengan melakukan daur ulang

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gipsum

Gipsum merupakan mineral yang berasal dari alam yang telah dikenal selama berabad-abad. Gipsum terbentuk secara alamiah dari hasil penguapan air di pedalaman perairan kuno yang mengendap.16 Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat yang murni berwarna putih transparan, namun terkadang dapat berwarna abu-abu, coklat atau merah muda dan memiliki struktur kimia CaSO4.2H2O. Ketika dipanaskan, gipsum kehilangan sekitar tiga perempat kadar air dan menjadi gipsum hemihidrat (CaSO4.½H2O), yang lembut dan dapat dengan mudah dihancurkan yang disebut plaster of paris.1 Kegunaan gipsum secara umum dapat dijadikan sebagai bahan bangunan, selain itu dapat juga digunakan di bidang kedokteran dan kedokteran gigi.

2.2 Gipsum Kedokteran Gigi

Produk gipsum merupakan salah satu bahan yang paling memadai dalam membantu profesi kedokteran gigi dibandingkan bahan-bahan lain. Gipsum di kedokteran gigi paling banyak digunakan untuk pembuatan model studi atau model kerja dan sebagai bahan pengisian kuvet atau biasa disebut dengan bahan tanam. Model studi digunakan untuk membantu menegakkan diagnosis dan rencana perawatan, sedangkan model kerja digunakan sebagai media untuk mendesain gigitiruan. Gipsum banyak dipakai di bidang kedokteran gigi karena memiliki sifat mudah untuk dimanipulasi, dimensi yang stabil dan kompatibilitas dengan bahan-bahan lainnya.17

2.2.1 Klasifikasi Gipsum Kedokteran Gigi

Gipsum di bidang kedokteran gigi terdiri dari beberapa tipe. American Dental Association (ADA) No.25 membagi gipsum menjadi lima tipe.13 Masing –

masing tipe memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda, hal ini disesuaikan untuk kegunaannya.

1. Tipe I (Impression Plaster)

Gipsum tipe I digunakan untuk mencetak pasien yang telah kehilangan gigi, hal ini disebabkan sifatnya yang tidak elastis dan mudah patah. Apabila gipsum tipe ini digunakan untuk mencetak pada pasien yang memiliki gigi, maka undercut gigi tidak dapat tercetak dengan baik. Gipsum tipe ini memiliki karakteristik waktu pengerasan (setting time) yang pendek, ekspansi yang kecil sekitar 0,13%, w/p ratio yang tinggi dan kekuatan kompresi yang rendah.11

2. Tipe II (Laboratory or Model Plaster)

Pada dasarnya gipsum tipe II merupakan plaster of Paris, gipsum ini digunakan sebagai model studi dan sebagai bahan pengikat model kerja ke artikulator. Gipsum tipe II memiliki karakteristik w/p ratio yang rendah, ekspansi yang lebih tinggi dibandingkan gipsum tipe I, setting time yang pendek dan kekuatan kompresi yang lebih tinggi daripada gipsum tipe I.1

3. Tipe III (Dental Stone)

Dental stone umumnya digunakan sebagai bahan pembuatan model kerja. Gipsum tipe III memiliki karakteristik lebih keras dan lebih kuat dibandingkan gipsum tipe II sehingga lebih tahan lama. Dental stone memiliki w/p ratio yang lebih rendah dibandingkan gipsum tipe II, ekspansi sebesar 0,15-0,2% dan kekuatan kompresi sebesar 20,7–34,5 MPa.2,13

4. Tipe IV (Dental Stone, High Strength)

Gipsum tipe IV atau biasa disebut dengan die stone digunakan untuk media pembuatan dai. Gipsum ini memiliki ketahanan terhadap abrasi yang cukup baik untuk menghindari perubahan bentuk gipsum saat mengukir wax, w/p ratio yang rendah dan kekuatannya dua kali lipat dari gipsum tipe III.2

5. Tipe V (High-Strength, High Expansion Dental Stone)

Gipsum tipe V memiliki kekuatan kompresi dan ekspansi yang lebih tinggi dibandingkan gipsum tipe IV, hal ini diperoleh dari pengurangan perbandingan air

dan bubuk (w/p ratio). Gipsum tipe ini digunakan sebagai model kerja dalam pembuatan gigitiruan berbasis logam.13

2.2.2 Proses Pembuatan Gipsum Kedokteran Gigi

Gipsum kedokteran gigi diproduksi dengan cara mengkalsinasi kalsium sulfat dihidrat. Kalsinasi merupakan proses pemanasan gipsum untuk mengeluarkan air dan mengubah kalsium sulfat dihidrat menjadi kalsium sulfat hemihidrat. Berdasarkan metode kalsinasi, berbagai bentuk hemihidrat dapat diperoleh. Bentuk-bentuk yang

dapat diperoleh antara lain α-hemihidrat, α-hemihidrat modifikasi dan β-hemihidrat.

Perbedaan antara α- dan β-hemihidrat yaitu ukuran partikel kristal hemihidrat dan

luas permukaan. β-hemihidrat atau dental plaster (tipe I dan II) diperoleh dari proses pemanasan di ketel terbuka dengan suhu 110°-120°C, partikel yang dihasilkan

berukuran besar, berbentuk ireguler dan spongious, sementara α-hemihidrat diperoleh dari proses pemanasan di autoklaf dengan tekanan uap 120°-130°C memiliki partikel

berukuran lebih kecil dan berbentuk batang atau prisma yang teratur. α-hemihidrat modifikasi diperoleh dari proses pendidihan gipsum di dalam 30% larutan kalsium klorida dan magnesium klorida. Proses ini menghasilkan partikel hemihidrat yang paling halus, berbentuk kuboid dan lebih padat sehingga digunakan sebagai dai. α -hemihidrat modifikasi lebih dikenal sebagai die stone atau gipsum tipe IV.7,13 (Gambar 1)

Gambar 1. Diagram pembentukan gipsum kedokteran gigi7

2.2.3 Karakteristik Gipsum Kedokteran Gigi

Gipsum kedokteran gigi mempunyai beberapa karakteristik yaitu : 1. Setting time

Setting time atau waktu pengerasan merupakan waktu yang dibutuhkan bubuk gipsum dan air untuk bereaksi sempurna yang dihitung saat dimulai pengadukan sampai campuran gipsum mengeras. Reaksi pengerasan yang terjadi adalah sebagai berikut :

a. Ketika bubuk hemihidrat gipsum dicampurkan dengan air, terbentuk suatu suspensi cair dan dapat dimanipulasi

b. Bubuk hemihidrat terlarut sampai terbentuk larutan jenuh

c. Larutan jenuh ini sangat penuh dengan dihidrat sehingga dihidrat mengendap

d. Ketika dihidrat mengendap, larutan sudah tidak lagi jenuh dengan hemihidrat, maka hemihidrat akan terus terlarut. Kemudian proses berlanjut1,3

2. Setting expansion

Setting expansion merupakan hasil dari pertumbuhan kristal dari nukleus yang saling berikatan satu dengan lainnya dan menyebabkan suatu tekanan atau dorongan keluar yang terjadi pada semua kristal gipsum. Hal ini juga yang memengaruhi perubahan dimensi dari suatu hasil cetakan. Setiap tipe gipsum memiliki ekspansi massa yang berbeda-beda yang dapat diamati pada saat perubahan partikel hemihidrat menjadi dihidrat, berdasarkan komposisi produk gipsum ekspansi linier yang dapat diamati sekitar 0,06% - 0,5%.1,3

3. W/p ratio

W/p ratio atau perbandingan air dan bubuk gipsum merupakan faktor penting dalam menentukan sifat fisik dan kimia dari produk akhir gipsum. Semakin banyak air yang digunakan untuk pengadukan maka akan semakin sedikit jumlah nukleus pada unit volume, misalnya semakin tinggi perbandingan air dan bubuk gipsum akan menyebabkan semakin lama waktu pengerasan yang dibutuhkan dan semakin lemah kekuatannya. Setiap tipe gipsum memiliki w/p ratio yang berbeda, namun secara umum gipsum tipe I memiliki w/p ratio 50-75 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe II memiliki w/p ratio 45-50 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe III memiliki w/p ratio 28-30 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe IV memiliki w/p ratio 22-24 ml air : 100 gram bubuk gipsum dan gipsum tipe V memiliki w/p ratio 18-22 ml air : 100 gram bubuk gipsum.1,3

4. Kekuatan kompresi

Kekuatan produk gipsum umumnya dinyatakan dalam istilah kekuatan kompresi. Berdasarkan teori pengerasan, maka suatu produk gipsum akan memiliki kekuatan yang meningkat pada saat bahan mulai mengeras. Kekuatan kompresi gipsum berbeda setiap tipenya, gipsum tipe I memiliki kekuatan kompresi 4 MPa atau sekitar 580 psi, gipsum tipe II memiliki kekuatan kompresi 9 MPa atau sekitar 1300 psi, gipsum tipe III memiliki kekuatan kompresi 20,7 MPa atau sekitar 3000 psi,

gipsum tipe IV memiliki kekuatan kompresi 34,5 MPa atau sekitar 5000 psi dan gipsum tipe V memiliki kekuatan kompresi 48,3 MPa atau sekitar 7000 psi.1,3

5. Perubahan dimensi

Idealnya sebuah bahan untuk pembuatan model gigi harus memiliki sifat kestabilan dimensi yang baik, sehingga ukuran struktur rongga mulut dapat tercetak secara akurat. Namun, bahan gipsum mengalami sedikit perubahan dimensi pada saat pengerasan. Perubahan dimensi dapat dipengaruhi oleh perbandingan air dan bubuk gipsum, perbandingan air dan bubuk yang tinggi akan menyebabkan ekspansi yang lebih sedikit. Sementara itu, penambahan air pada saat pengadukan awal dapat meningkatkan ekspansi pada saat pengerasan. Jenis ekpansi ini disebut ekspansi higroskopis. Ekspansi higroskopis dapat meningkat secara signifikan, pada gipsum tipe IV, ekspansi higroskopis dapat meningkat dari 0,05% tanpa penambahan air menjadi 0,1% setelah penambahan air.3

2.3 Kekuatan Kompresi Gipsum Kedokteran Gigi

Dalam ilmu kekuatan bahan, kekuatan kompresi dapat diartikan sebagai kapasitas suatu bahan untuk menahan beban yang diberikan kepada bahan tersebut, dimana beban yang diberikan cenderung dapat menghancurkannya. Kekuatan kompresi dapat diukur dengan menghancurkan spesimen bahan berbentuk silindris pada alat uji tekan. Kekuatan kompresi dihitung dari kegagalan suatu bahan menerima tekanan dibagi dengan cross-sectional area beban yang dinyatakan dalam satuan per square inch (psi) atau megapascal (MPa).16

Kekuatan kompresi pada gipsum dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu kekuatan basah dan kekuatan kering. Kekuatan yang diperoleh pada saat kelebihan air yang dibutuhkan pada proses hidrasi hemihidrat tertinggal di dalam bahan disebut kekuatan basah, sedangkan kekuatan kering adalah kekuatan yang diperoleh apabila bahan atau gipsum dikeringkan dari kelebihan air. Kekuatan kering dinyatakan memiliki kekuatan yang lebih hingga dua kali lipat dari kekuatan basah. Apabila waktu pengeringan ditambah maka kekuatan kompresi gipsum dapat meningkat pula. Pada umumnya, produk gipsum atau model kerja mencapai kekuatan maksimum

setelah mengalami pengeringan selama 24 jam. Hal ini disebabkan pada saat tetesan air yang terakhir keluar, kristal-kristal gipsum mengendap dan akan menjangkarkan kristal-kristal yang lebih besar berfungsi sebagai penguat ikatan antar kristal.1,3

Kekuatan kompresi gipsum dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : 1. W/p ratio

Semakin banyak air yang digunakan, maka semakin sedikit jumlah nukleus per unit volume dan kristal-kristal gipsum yang kecil akan langsung terlarut sehingga penjangkaran antar kristal menghilang, hal ini menyebabkan semakin sedikit jumlah kristal per unit volume untuk berat hemihidrat tertentu. Keadaan ini disebut porositas, semakin besar porositas maka akan semakin kecil kekuatan kering yang dihasilkan dan semakin rendah kekuatan kompresinya.1,3

2. Kecepatan dan waktu pengadukan

Sebagian kristal gipsum langsung terbentuk pada saat bubuk gipsum berkontak dengan air, pada saat pengadukan dimulai pembentukan kristal meningkat, pada saat yang bersamaan ikatan kristal yang dibentuk diputuskan oleh spatula pengaduk dan didistribusikan secara merata sehingga nukleus kristal lebih banyak terbentuk. Waktu pengadukan juga berpengaruh terhadap kekuatan kompresi produk gipsum, umumnya dengan peningkatan waktu pengadukan kekuatan kompresi akan meningkat pula sampai batas optimalnya, namun apabila pengadukan terlalu lama, kristal-kristal gipsum yang sudah terbentuk akan pecah dan jumlah ikatan antar kristal sedikit, hal ini yang menyebabkan kekuatan kompresi dapat menurun.1,3

3. Akselerator dan retarder

Penambahan akselerator ataupun retarder dapat mengurangi kekuatan basah ataupun kekuatan kering dari produk gipsum. Hal ini disebabkan oleh penambahan garam yang dilakukan memengaruhi kemurnian serta mengurangi kohesi antar kristal gipsum.1,3

4. Kemurnian bubuk gipsum

Gipsum merupakan material yang higroskopis (dapat menyerap air dari udara). Apabila bubuk gipsum dibiarkan di udara terbuka selama beberapa hari, maka bubuk gipsum tersebut akan menyerap air dari udara dan permukaan dari partikel

hemihidrat akan berubah menjadi dihidrat. Efek yang ditimbulkan pada saat pengadukan yaitu penurunan waktu pengerasan karena rendahnya kelarutan dari partikel hemihidrat yang dapat menurunkan kekuatan kompresi.1,3

5. Suhu dan kelembaban udara

Gipsum hanya stabil apabila berada dibawah suhu 40°C. Apabila pengeringan produk gipsum dilakukan pada suhu yang tinggi harus dapat dikontrol dengan baik. Kehilangan air akan sangat cepat terjadi apabila berada pada suhu diatas 100°C dan dapat menyebabkan pengerutan dan penurunan kekuatan kompresi.1,3

2.4 Daur Ulang

Definisi daur ulang berdasarkan SNI 19-2454-2002 adalah proses pengolahan sampah yang menghasilkan produk baru. Sampah ini bisa dimanfaatkan secara langsung atau harus mengalami proses terlebih dahulu untuk menjadi bahan baku baru. Pada pemahaman yang terbatas, proses daur ulang harus menghasilkan produk yang mirip dengan aslinya, dalam hal ini gipsum bekas atau limbah gipsum didaur ulang menjadi gipsum siap pakai. Terdapat beberapa alasan daur ulang yaitu:

1. Alasan ketersediaan sumber daya alam, terutama untuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui.

2. Alasan nilai ekonomi, sampah dapat bernilai ekonomi bila dimanfaatkan kembali dalam bentuk pemanfaatan energi atau pemanfaatan bahan (bahan utama dan bahan pembantu).

3. Alasan perlindungan terhadap lingkungan karena sampah berdampak negatif terhadap lingkungan (pencemaran). Hal ini yang menjadi dasar kegiatan daur ulang gipsum perlu dilakukan. Limbah gipsum kedokteran gigi tidak dapat diurai oleh bakteri di tanah menyebabkan pencemaran lingkungan seperti timbulnya gas H2S dan SO2.5,17

Proses daur ulang dapat meliputi beberapa tahap :

1. Pemisahan dan pengelompokan: hal ini ditujukan untuk mendapatkan limbah gipsum yang sejenis, yaitu model kerja yang dibuat dari gipsum tipe III.

2. Pemurnian: untuk mendapatkan bahan/elemen semurni mungkin, melalui proses fisik, kimia, biologi atau termal. Gipsum disaring menggunakan ayakan dan melalui pemanasan di autoklaf.

3. Pencampuran: Untuk mendapatkan bahan yang lebih bermanfaat, dalam hal ini limbah gipsum ditambahkan garam dapur.

4. Pengolahan/perlakuan: Untuk mengolah sampah menjadi bahan yang siap pakai.17

2.5 Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi

Gipsum kedokteran gigi merupakan bahan yang cukup banyak digunakan dalam bidang kedokteran gigi, terutama dalam pembuatan model studi atau model kerja. Model kerja yang digunakan dalam proses pembuatan gigitiruan apabila telah selesai dipakai akan menjadi limbah dan dibuang begitu saja. Abdelfatah dan Tabsh (2008) menyatakan bahwa limbah gipsum tidak mudah diuraikan dan dapat menimbulkan gas SO2 dan H2S apabila terkena radiasi sinar infra merah dan ultraviolet.5 Gas SO2 merupakan gas yang dapat mencemari lingkungan dan berbahaya bagi kesehatan manusia. Pencemaran udara oleh gas SO2 dapat menyebabkan terjadinya iritasi pada sistem pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada konsentrasi SO₂ sebesar 5 ppm di udara atau lebih. Bahkan bagi penderita yang mempunyai penyakit kronis pada sistem pernapasan, kardiovaskular dan penderita lanjut usia dengan paparan gas SO2 yang rendah saja yaitu sebesar 0,2 ppm sudah dapat menyebabkan iritasi tenggorokan. Selain dampak terhadap kesehatan manusia, gas SO2 juga berpengaruh negatif pada benda-benda maupun tanaman melalui pembentukan hujan asam, dengan reaksi:

½ O₂ + SO₂ + H₂O  H₂SO₄ dan menyebabkan pH air hujan cenderung rendah (pH < 7) .18

Untuk mengurangi dampak lingkungan yang diakibatkan oleh gas SO₂, perlu adanya upaya yang dilakukan untuk mengurangi kadar emisi gas yang ditimbulkan

dari limbah gipsum kedokteran gigi, salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan cara mendaur ulang.

Gipsum kedokteran gigi merupakan bahan yang bersifat reversibel atau dengan kata lain dapat didaur ulang. Partikel gipsum yang diperoleh dari limbah model kerja memiliki kandungan air yang terjebak di kristalnya, Cindy (2014) menemukan kadar air yang terkandung di dalam gipsum tipe III pabrikan sebesar 0,57% dan di dalam limbah gipsum tipe III sebesar 8,88%.10 Perbedaan kandungan air pada partikel gipsum pabrikan dan limbah gipsum akan memengaruhi kekuatan kompresi gipsum, semakin sedikit kandungan air dalam partikel gipsum akan meningkatkan kekuatan kompresinya. Untuk mendapatkan kekuatan kompresi gipsum daur ulang yang optimum, kadar air di dalam partikel gipsum daur ulang harus sedikit, sehingga diperlukan proses pemanasan atau kalsinasi untuk mengeluarkan kadar air dari partikel limbah gipsum yang akan didaur ulang.

2.5.1 Faktor yang Memengaruhi Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi

Untuk mencapai kekuatan kompresi gipsum daur ulang yang maksimum, gipsum harus memenuhi salah satu karakteristiknya yaitu kemurnian bubuk gipsum. Hal ini dapat diperoleh dari proses penyaringan dan penyimpanan sehingga bubuk gipsum daur ulang tidak terkontaminasi oleh zat lain, penyaringan dilakukan dengan ayakan partikel dan penyimpanan di wadah tertutup. Selain itu, proses pembuatan gipsum daur ulang harus sesuai dengan proses pembuatan gipsum kedokteran gigi. Pada penelitian kali ini, proses pembuatan gipsum daur ulang mengikuti proses pembentukan gipsum tipe III yang memiliki kekuatan kompresi cukup besar agar dapat digunakan sebagai model kerja ataupun model studi.1,13

2.5.2 Syarat Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi

Syarat yang harus dipenuhi dalam proses daur ulang ialah limbah yang digunakan harus homogen dan tidak terkontaminasi. Limbah gipsum yang digunakan haruslah berasal dari jenis yang sama dengan perlakuan yang sama, artinya dalam manipulasi gipsum memiliki perbandingan air dan bubuk yang sama pula. Hal ini

harus diperhatikan agar tidak memengaruhi kekuatan kompresi gipsum daur ulang. Limbah gipsum yang digunakan juga tidak boleh terkontaminasi oleh zat lain, maka dari itu proses pemisahan dan pengelompokkan merupakan langkah awal proses daur ulang.

2.5.3 Mekanisme Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi

Sifat reversibel yang dimiliki gipsum dapat mengubah partikel dihidrat menjadi partikel hemihidrat dan sebaliknya karena adanya peristiwa dehidrasi/hidrasi atau keluar masuknya partikel air.4 Untuk memperoleh bubuk gipsum daur ulang maka partikel dihidrat harus diubah menjadi parikel hemihidrat, ini diperoleh apabila partikel air dikeluarkan dari senyawa kalsium sulfat dihidrat. Peristiwa dehidrasi atau keluarnya partikel air dapat terjadi melalui proses pemanasan atau kalsinasi. Hal ini dibuktikan oleh penelitian yang telah dilakukan oleh Ibrahim (1995) dan Abidoye dan Bello (2010). Mereka menyatakan bahwa daur ulang gipsum dapat dilakukan melalui proses pemanasan dan hasilnya menunjukkan mikrostruktur yang mirip dengan gipsum pabrikan.5-9 Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) apabila dipanaskan pada suhu < 200°C akan kehilangan 1,5 gram mol dari 2 gram mol H2O dan berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.½H2O).

2CaSO4.2H2O + pemanasan  (CaSO4)2.H2O + 3H2O Kalsium sulfat dihidrat Kalsium sulfat hemihidrat

Sesuai dengan prinsipnya, proses daur ulang harus menghasilkan produk yang mirip dengan aslinya, maka daur ulang gipsum kedokteran gigi harus memenuhi kriteria yang mirip dengan gipsum pabrikan. Gipsum kedokteran gigi memiliki karakteristik seperti setting expansion, perubahan dimensi, kekuatan kompresi, w/p ratio dan setting time.

Ary (2012) melakukan penelitian tentang perbandingan setting time gipsum daur ulang tipe III dengan gipsum tipe III pabrikan, hasilnya menunjukkan ada perbedaan antara setting time gipsum tipe III daur ulang berdasarkan perbandingan air dan bubuk. Setting time tercepat diperoleh dengan w/p ratio 60 ml : 100 gram yaitu 3,3171 menit, dan setting time terlama diperoleh dengan w/p ratio 90 ml : 100

gram yaitu 28,4315 menit. Sedangkan setting time gipsum daur ulang yang paling mendekati setting time gipsum pabrikan diperoleh dengan w/p ratio 80 ml : 100 gram yaitu 23,0808 menit.19

Sri (2014) meneliti mengenai perbandingan perubahan dimensi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dan hasilnya menunjukkan perubahan dimensi gipsum tipe III daur ulang lebih kecil daripada gipsum tipe III pabrikan. Perubahan dimensi yang diteliti oleh Sri berkaitan dengan setting ekspansi, di bidang kedokteran gigi material yang memiliki perubahan dimensi yang minimum diperlukan terutama dalam pembuatan model kerja.20

Cindy (2014) meneliti mengenai kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dengan pemanasan menggunakan oven. Hasilnya menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan dengan nilai rata-rata 26,72 ± 1,43 MPa (gipsum tipe III pabrikan) dan 1,34 ± 0,16 MPa (gipsum tipe III daur ulang).10

Metode daur ulang gipsum dalam penelitian ini dibuat seperti proses pembentukan gipsum tipe III yaitu pemanasan di autoklaf dengan suhu 120º - 130ºC, hal ini dikarenakan limbah gipsum berasal dari gipsum tipe III dan hasil daur ulang yang diharapkan dapat digunakan sesuai fungsi pemakaian gipsum tipe III pula, yaitu untuk pembuatan model kerja. Nilai kekuatan kompresi gipsum untuk pembuatan model kerja harus tinggi, maka pada tahap ketiga proses daur ulang, yaitu pencampuran yang bertujuan untuk mendapatkan bahan yang lebih bermanfaat, dapat ditambahkan garam dapur untuk meningkatkan kekuatan kompresinya. Hal ini didasari dengan teori pembentukan gipsum tipe IV yaitu dilakukan pemanasan dengan sedikit asam organik atau garam dengan air di dalam autoklaf, proses ini menghasilkan partikel gipsum yang berbentuk kuboid dan lebih padat, sehingga memiliki kekuatan kompresi yang lebih tinggi daripada gipsum tipe III.7,13

2.6 Garam Dapur

2.6.1 Definisi Garam Dapur

Garam dapur adalah sejenis dapur merupakan salah satu kebutuhan yang merupakan pelengkap dari kebutuhan pangan dan merupakan sumber elektrolit bagi tubuh manusia. Bentuknya kristal putih, dihasilkan dari

adal21

2.6.2 Kandungan Garam Dapur

Sesuai dengan SK Menteri Perindustrian Nomor 29/M/SK/2/1995 tentang pengesahan serta penerapan Standar Nasional Indonesia (SNI) nomor 01-3556-2000, garam dapur adalah garam yang memiliki kadar NaCl minimal 94,7%, air maksimal 7%, iodium (KIO3) 30 mg/kg dan beberapa kandungan logam lain seperti timbal (Pb) maksimal 10 mg/kg, tembaga (Cu) maksimal 10 mg/kg, raksa (Hg) maksimal 0,1 mg/kg dan arsen (As) maksimal 0,1 mg/kg.22-23

2.7 Mekanisme Garam Dapur Meningkatkan Kekuatan Kompresi Gipsum

Garam dapur atau NaCl pada umumnya banyak digunakan dalam proses manipulasi gipsum sebagai akselerator. Bahan akselerator adalah bahan kimia yang ditambahkan pada saat manipulasi gipsum untuk memperpendek setting time, biasanya berbentuk garam.1 Beberapa penelitian menyatakan bahwa pemberian larutan garam dapur juga dapat meningkatkan kekuatan kompresi dari gipsum.

Shen (1981) dalam penelitiannya menyatakan bahwa pemberian larutan garam dapat meningkatkan kekuatan kompresi gipsum dalam waktu 24 jam.24 Christine (2012) meneliti tentang pengaruh penambahan larutan garam dapur dan NaCl 2% terhadap setting time dan kekuatan kompresi gips tipe III sebagai bahan model kerja gigitiruan. Hasil penelitian menunjukkan nilai rerata kekuatan kompresi gips tipe III dengan penambahan larutan garam dapur adalah 28,34±2 MPa, kelompok gips tipe III dengan penambahan NaCl 2% adalah 23,67±2,1 MPa, dan kelompok gips tipe III

tanpa penambahan larutan garam adalah 25,71±2,22 MPa. Kelompok gipsum yang ditambah larutan garam dapur menunjukkan nilai rerata tertinggi dibandingkan dengan kelompok lainnya, dalam pembahasannya Christine mengungkapkan hal ini terjadi karena garam dapur yang dipakai tidak hanya mengandung senyawa NaCl, namun juga mengandung beberapa unsur logam lain seperti Pb, Cu, Hg dan As yang umumnya bersifat keras. Adanya logam-logam tersebut yang menyebabkan meningkatnya kekuatan kompresi gipsum.15

Aipipidely (2013) meneliti tentang perbedaan kekuatan kompresi dental plaster dengan penambahan larutan garam dapur dalam berbagai variasi konsentrasi. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekuatan kompresi dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% yaitu sebesar 12,2 MPa, sementara kekuatan kompresi dental plaster yang tidak diberikan tambahan larutan garam dapur (kontrol) sebesar 8,63 MPa. Hal tersebut menunjukkan adanya peningkatan kekuatan kompresi, berdasarkan pembahasannya hal ini terjadi karena adanya pemakaian elektron bersama dari bubuk hemihidrat gipsum dan NaCl, sehingga terjadi ikatan-ikatan kimia yang stabil.14

kalsinasi

(CaSO4.2H2O)

Air Gipsum (CaSO4.½H2O)

Klasifikasi

Tipe I Tipe II Tipe III Tipe IV Tipe V

Karakteristik Setting Expansion Kekuatan Kompresi W/P Ratio Setting Time W/P Ratio

Kecepatan & Waktu Pengadukan Akselerator & Retarder Kemurnian Bubuk Gipsum Suhu & Kelembaban Udara Pemanasan autoklaf 120°C -130°C

Pemanasan autoklaf + asam organik / garam

140°C

Perubahan Dimensi Fungsi Model Kerja (CaSO4.2H2O) Limbah Daur Ulang Faktor yang Memengaruhi

Mekanisme Syarat

Gipsum Daur Ulang Murni (CaSO4.½H2O)

Karakteristik

Gipsum Daur Ulang + Larutan Garam Dapur (CaSO4.½H2O) Molekul air terperangkap dalam

kisi kristal gipsum  jarak antara kristal gipsum renggang

Penanggulangan : Penambahan Larutan Garam

Dapur pada Suhu 128°C  jarak antara kristal gipsum rapat

kalsinasi r e v e r s i b e l

Kelemahan : Kekuatan kompresi menurun

2.9 Kerangka Konsep

Mineral Gipsum (CaSO4.2H2O)

Gipsum Tipe III Pabrikan (CaSO4.½H2O)

Gipsum Tipe III Daur Ulang (CaSO4. ½H2O)

Gipsum Tipe III Daur Ulang (CaSO4.

½H2O) + Larutan Garam Dapur 1,5%

pada Suhu 128°C

Bereaksi dengan air Banyak ruang kosong untuk pertumbuhan kristal

Pemakaian elektron secara bersama dari partikel hemihidrat gipsum dan

garam dapur

Ikatan kimia stabil

Kekuatan kompresi menurun Ikatan antar kristal sedikit

Molekul air terperangkap dalam kisi

kristal gipsum

Bereaksi dengan air Partikel hemihidrat

berbentuk prisma dan teratur

Partikel hemihidrat

Bereaksi dengan air

Kristal dihidrat mulai tumbuh

Kristal berkontak satu dengan yang lain kalsinasi r e v e r s i b e l

Ukuran partikel, w/p ratio, pengadukan

Terbentuk interaksi antar partikel stabil

yang banyak

Kekuatan kompresi

Kandungan logam Pb, Cu, Hg dan As

Kekuatan kompresi meningkat dibandingkan tanpa penambahan garam

dapur Model Kerja

2.10 Hipotesis Penelitian

Berdasarkan tinjauan pustaka yang telah diuraikan, maka dapat disusun hipotesis sebagai berikut :

Terdapat perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratoris.

3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian 3.2.1 Sampel Penelitian

Sampel pada penelitian ini terbuat dari gipsum tipe III pabrikan merk Zhermack, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%. Sampel dicetak sesuai dengan spesifikasi ADA No. 25 yaitu dalam bentuk silindris dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm. Sampel dibuat dari tabung silindris yang terbuat dari paralon. (Gambar 2)

t = 40 mm

Gambar 2. Ukuran sampel untuk mengukur kekuatan kompresi

3.2.2 Besar Sampel Penelitian

Besar sampel dihitung menggunakan rumus sebagai berikut :

Keterangan :

t : Jumlah perlakuan d = 20 mm

r : Jumlah ulangan

Pada penelitian ini akan digunakan t=3 yaitu kelompok gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%. Jumlah r tiap kelompok sampel dapat ditentukan sebagai berikut :

( t – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 3 – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15

2 ( r – 1 ) ≥ 15 r – 1 ≥ 7,5 r ≥ 8,5 r = 10

Berdasarkan perhitungan tersebut maka besar sampel untuk tiap kelompok adalah 10, maka total sampel yang digunakan adalah 30.

3.3 Variabel Penelitian 3.3.1 Klasifikasi Variabel 3.3.1.1 Variabel Bebas

1. Gipsum tipe III pabrikan (kontrol) 2. Gipsum tipe III daur ulang

3. Gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%

3.3.1.2 Variabel Terikat

Kekuatan kompresi

3.3.1.3 Variabel Terkendali

1. Limbah model kerja gipsum tipe III 2. Limbah gipsum tipe III

3. Waktu penyimpanan limbah model kerja gipsum tipe III 4. Ukuran bubuk gipsum tipe III pabrikan

5. Ukuran bubuk limbah gipsum tipe III 6. W/p ratio gipsum tipe III pabrikan 7. W/p ratio gipsum tipe III daur ulang

8. W/p ratio gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%

9. Kecepatan pengadukan 10.Waktu pengadukan

11.Suhu dan waktu pemanasan limbah gipsum tipe III 12.Lama penyimpanan sampel

3.3.1.4 Variabel Tidak Terkendali

Suhu dan kelembaban ruangan

3.3.2 Definisi Operasional

Tabel 1. Definisi Operasional Variabel Bebas

Variabel Bebas Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur Gipsum tipe III

pabrikan

Bubuk gipsum tipe III yang belum

digunakan (Zhermack)

- -

Gipsum tipe III daur ulang

Limbah gipsum yang berasal dari limbah model dan sudah melalui proses

pengeringan di oven suhu 105°C

selama 1 jam, penghalusan, dan pemanasan di autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit.

- -

Gipsum tipe III daur ulang dengan

penambahan

larutan garam dapur 1,5%

Limbah gipsum yang berasal dari limbah model dan sudah melalui proses

pengeringan di oven suhu 105°C

selama 1 jam, penghalusan, dan pemanasan di autoklaf dengan suhu

128°C selama 15 menit, serta telah

ditambahkan bubuk garam dapur 1,5% dengan perbandingan 0,45 gram garam dapur : 100 gram limbah gipsum

Tabel 2. Definisi Operasional Variabel Terikat

Variabel

Terikat Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur Kekuatan

kompresi

Kekuatan yang diukur menggunakan alat uji tekan

Skala rasio Alat Universal

Testing Machine

(Servopulser, Japan)

Tabel 3. Definisi Operasional Variabel Terkendali

Variabel

Terkendali Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur Limbah model

kerja gipsum tipe III

Model kerja yang dibuat oleh peneliti dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram gipsum tipe III pabrikan (Zhermack)

- -

Limbah gipsum tipe III

Bubuk gipsum yang diperoleh dari limbah model kerja yang dipanaskan di oven pada suhu 105ºC selama 1 jam kemudian dihaluskan dan dilakukan penyaringan agar ukuran partikel sama

- -

Waktu penyimpanan limbah model kerja gipsum tipe III

Waktu yang dihitung dari pembuatan model kerja hingga pengolahan gipsum daur ulang, yaitu selama 5 bulan

- Kalender

Ukuran bubuk gipsum tipe III pabrikan

Besarnya partikel bubuk gipsum tipe III

pabrikan hasil penyaringan yaitu <

0,075 mm

- Saringan

partikel Ukuran bubuk

limbah gipsum tipe III

Besarnya partikel bubuk hasil penghancuran limbah gipsum tipe III yaitu < 0,075 mm

- Saringan

partikel

W/p ratio gipsum tipe III pabrikan

Perbandingan banyaknya bubuk gipsum dengan banyaknya air yaitu 30 ml air : 100 gram bubuk gipsum

- Timbangan dan

gelas ukur 50 ml

W/p ratio gipsum tipe III daur ulang

Perbandingan banyaknya bubuk gipsum tipe III daur ulang dengan banyaknya air yaitu 45 ml air : 100 gram bubuk gipsum

- Timbangan dan

gelas ukur 50 ml

W/p ratio gipsum

tipe III daur

ulang dengan

penambahan

larutan garam dapur 1,5%

Perbandingan banyaknya bubuk gipsum tipe III daur ulang yang ditambah larutan garam dapur 1,5% dengan banyaknya air yaitu 45 ml air : 100 gram bubuk gipsum

Timbangan dan gelas ukur 50 ml

Kecepatan pengadukan

Kecepatan untuk mengaduk gipsum

yaitu dengan menggunakan mixer

(Mixyvac) selama 30 detik hingga

homogen Waktu

pengadukan

Waktu yang dibutuhkan untuk mengaduk gipsum hingga homogen yaitu 15 detik menggunakan spatula

dan 20-30 detik menggunakan mixer

- Stopwatch

Suhu dan waktu pemanasan

limbah gipsum tipe III

Derajat panas dan lamanya proses pemanasan bubuk limbah gipsum tipe III yaitu selama 15 menit menggunakan autoklaf dengan suhu 128°C

- Autoklaf dan

stopwatch

Lama penyimpanan sampel

Waktu yang dihitung dari pembuatan sampel hingga pengujian kekuatan kompresi yaitu selama 96 jam

- Jam

Tabel 4. Definisi Operasional Variabel Tidak Terkendali

Variabel Tidak

Terkendali Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur Suhu dan

kelembaban ruangan

Derajat panas dan kandungan uap air di udara pada ruang kerja

- -

3.4 Waktu dan Lokasi Penelitian 3.4.1 Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada Februari – Maret 2015

3.4.2 Lokasi Pembuatan Sampel

1. Laboratorium Proses Produksi Teknik Mesin USU

2. Laboratorium Beton/Bahan Rekayasa Fakultas Teknik Sipil USU 3. Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Medan

4. Unit UJI Laboratorium Dental FKG USU

3.4.3 Lokasi Pengujian Sampel

Laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU

3.5 Bahan dan Alat Penelitian 3.5.1 Bahan Penelitian

2. Limbah gipsum tipe III 3. Air

4. Garam dapur (Supra Salt©) 5. Akuades

6. Vaselin

7. Aluminium foil 8. Kapas

3.5.2 Alat Penelitian

1. Rubber bowl 2. Spatula

3. Vacuum mixer 4. Timbangan

5. Gelas ukur 500 ml (Pyrex®Glass) 6. Stopwatch

7. Oven

8. Mesin bubut besi (Gambar 3)

Gambar 3. Mesin bubut besi 9. Ayakan No. 200, ukuran 0,075 mm (Gambar 4)

Gambar 4. Ayakan

10.Erlenmeyer 500 ml (Pyrex®Glass, German) (Gambar 5)

Gambar 5. Erlenmeyer 11.Autoklaf (Gambar 6)

Gambar 6. Autoklaf 12.Timbangan digital

13.Vibrator

14.Model induk yang terbuat dari paralon dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm yang digunakan sebagai mold untuk mengukur kekuatan kompresi (Gambar 7)

Gambar 7. Model induk 15.Plat kaca

16.Alat Universal Testing Machine (Servopulser, Japan) (Gambar 8)

Gambar 8. Universal Testing Machine

3.6 Cara Penelitian

3.6.1 Gipsum Tipe III Pabrikan

Gipsum pabrikan yang digunakan sebagai kontrol adalah gipsum tipe III (Zhermack) dan disaring terlebih dahulu agar memiliki ukuran partikel yang sama yaitu < 0,075 mm.

3.6.2 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang

1. Limbah gipsum tipe III diperoleh dari limbah model kerja yang dibuat sendiri oleh peneliti menggunakan gipsum pabrikan tipe III (Zhermack) dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram.

2. Limbah model kerja disimpan selama 5 bulan

3. Limbah model kerja kemudian dipanaskan di dalam oven dengan suhu 105° C selama 1 jam.

4. Kemudian limbah model kerja dihaluskan dengan menggunakan mesin bubut besi sehingga berbentuk bubuk. Kemudian bubuk limbah gipsum tipe III tersebut disaring hingga ukuran partikel sebesar < 0,075 mm.

5. Gipsum hasil saringan dipanaskan di dalam autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit. Biarkan bubuk gipsum mencapai suhu ruang dan simpan pada wadah tertutup. Bubuk gipsum tipe III daur ulang siap dipakai.

3.6.3 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan

Larutan Garam Dapur

1. Limbah gipsum tipe III diperoleh dari limbah model kerja yang dibuat sendiri oleh peneliti menggunakan gipsum pabrikan tipe III (Zhermack) dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram.

2. Limbah model kerja disimpan selama 5 bulan

3. Limbah model kerja kemudian dipanaskan di dalam oven dengan suhu 105° C selama 1 jam.

4. Kemudian limbah model kerja dihaluskan dengan menggunakan mesin bubut besi sehingga berbentuk bubuk. Kemudian bubuk limbah gipsum tipe III tersebut disaring hingga ukuran partikel sebesar < 0,075 mm.

5. Gipsum hasil saringan dicampur dengan bubuk garam dapur 1,5% (diperoleh dari perbandingan 0,45 mg garam dapur dan 100 gram bubuk gipsum).

6. Kemudian dipanaskan di dalam autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit. Biarkan gipsum mencapai suhu ruang dan simpan pada wadah tertutup. Bubuk gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan garam dapur 1,5% siap dipakai.

Gambar 9. Bubuk gipsum tipe III daur ulang

3.6.4 Pembuatan Sampel

3.6.4.1Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Kontrol

1. Masukkan 30 ml akuades ke dalam rubber bowl lalu masukkan 100 gram bubuk gipsum tipe III pabrikan (Zhermack) sedikit demi sedikit dan diaduk dengan spatula selama 15 detik dan masukkan pada wadah lalu aduk dengan vacuum mixer selama 30 detik sampai homogen.

2. Tuang sedikit demi sedikit adonan gipsum tipe III pabrikan, ke dalam tabung silinder yang terbuat dari paralon (sudah dilapisi vaselin) yang diletakkan di atas plat kaca dan digetarkan dengan vibrator agar sampel tidak porous. Gunakan juga plat kaca di atas agar permukaan atas sampel rata. Tunggu sampai satu jam.

3. Keluarkan sampel dari tabung silinder dan biarkan sampai 96 jam agar mengeras sepenuhnya sebelum dilakukan pengujian sampel.25

3.6.4.2Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur

1. Masukkan 45 ml akuades ke dalam rubber bowl lalu masukkan 100 gram bubuk gipsum tipe III daur ulang sedikit demi sedikit dan diaduk dengan spatula selama 15 detik dan masukkan pada wadah lalu aduk dengan vacuum mixer selama 30 detik sampai homogen.

2. Tuang sedikit demi sedikit adonan gipsum tipe III daur ulang ke dalam tabung silinder yang terbuat dari paralon (sudah dilapisi vaselin) yang diletakkan di atas plat kaca dan digetarkan dengan vibrator agar sampel tidak porous. Gunakan juga plat kaca di atas agar permukaan atas sampel rata. Tunggu sampai satu jam.

3. Keluarkan sampel dari tabung silinder dan biarkan sampai 96 jam agar mengeras sepenuhnya sebelum dilakukan pengujian sampel.25

4. Lakukan prosedur yang sama untuk pembuatan sampel gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.

Gambar 10. Sampel gipsum

3.6.5 Pengujian Kekuatan Kompresi

1. Uji kekuatan kompresi menggunakan alat Universal Testing Machine (Servopulser, Japan) sampel ditekan pada alat hingga pecah.

2. Besar beban dicatat dalam satuan kilogramforce (kgf) dan dikonversikan ke dalam satuan Newton (N), besar kekuatan kompresi dihitung dan dicatat dalam satuan MegaPascal (MPa).

Adapun rumus yang dipakai untuk menghitung kekuatan kompresi (Compressive Strength) adalah :

��= _π4� �2

Keterangan :

CS = Compressive Strength (MPa)

F = kekuatan saat sampel hancur (N) = kgf x 9,807 π = konstanta (3,14)

d = diameter sampel (mm)

Gambar 11. Pengujian kekuatan kompresi

4.7 Analisis Data

Pengolahan data dilakukan secara komputerisasi. Analisis data dilakukan dengan menggunakan uji statistik Univarian, Uji ANOVA satu arah dan LSD. Uji statistik Univarian digunakan untuk mengetahui nilai rata-rata dan standar deviasi dari masing-masing kelompok, uji ANOVA satu arah digunakan untuk melihat perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% dan uji LSD digunakan untuk melihat perbedaan yang lebih signifikan antar kelompok perlakuan.

3.8 Kerangka Operasional

Bubuk limbah gipsum tipe III

Pemanasan di autoklaf suhu

128°C selama 15 menit dengan

penambahan bubuk garam dapur 0,45 gram

Pembuatan sampel penelitian

Ukuran sampel : diameter 20 mm, tinggi 40 mm

Sampel Pemanasan di autoklaf

suhu 128°C selama 15 menit

Pengeringan sampel selama 96 jam

Uji kekuatan kompresi menggunakan alat Servopulser

Data

Gipsum tipe III pabrikan

Pembuatan sampel penelitian

Tabel data Pembuatan model gipsum tipe III ;

w/p ratio = 30 ml : 100 gram Limbah model

Penyimpanan limbah selama 5 bulan

Pemanasan limbah model di oven suhu 105ºC selama 1 jam

Pembubutan limbah model dan penyaringan  ukuran partikel < 0,075 mm

Penyaringan  ukuran partikel < 0,075 mm

BAB 4

HASIL PENELITIAN

4.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5%

Kekuatan kompresi diuji dengan memberikan beban tekanan pada sampel hingga pecah dengan menggunakan alat uji tekan dan dinyatakan dengan satuan kgf yang kemudian dikonversikan menjadi MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III pabrikan (kelompok A) adalah 10,26 MPa, terbesar adalah 31,47 MPa dan rerata±SD adalah 21,04±6,25 MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III daur ulang (kelompok B) adalah 0,23 MPa, terbesar adalah 0,47 MPa dan rerata±SD adalah 0,34±0,07 MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% (kelompok C) adalah 0,20 MPa, terbesar adalah 0,45 MPa dan rerata±SD adalah 0,32±0,08 MPa. (Tabel 5)

Tabel 5. Kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%

Sampel

Kekuatan Kompresi (MPa)

A B C

1 14,56 0,36 0,24

2 26,51 0,29 0,40

3 19,29 0,24 0,45

4 22,28 0,37 0,20**

5 15,75 0,35 0,36

6 31,47* 0,23** 0,30

7 22,59 0,43 0,29

8 25,37 0,41 0,30

9 22,35 0,47* 0,24

10 10,26** 0,33 0,45*

�� ± SD 21,04±6,25 0,34±0,07 0,32±0,08

4.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5%

Pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum daur ulang dianalisis menggunakan uji ANOVA satu arah. Hasil uji ANOVA satu arah diperoleh nilai signifikansi p=0,0001 (p<0,05) hal ini berarti ada pengaruh penambahan larutan garam dapur pada gipsum tipe III daur ulang terhadap kekuatan kompresi. (Tabel 6)

Tabel 6. Perbedaan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%

Kelompok Kekuatan Kompresi (MPa) p

n _X� ±SD

A 10 21,04±6,25

0,0001*

B 10 0,34±0,07

C 10 0,32±0,08

Keterangan : *Signifikan

Untuk mengetahui pasangan perlakuan mana yang bermakna, dilakukan uji LSD (Least Significant Different). Hasil uji LSD menunjukkan adanya perlakuan yang bermakna antar kelompok perlakuan: kelompok B dan C dengan p=0,0001 (p<0,05).

Tabel 7. Hasil uji LSD pada kelompok gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%

Rerata kekuatan kompresi yang berbeda adalah antara: p

A dengan B 0,0001*

A dengan C 0,0001*

B dengan C 0,988

BAB 5 PEMBAHASAN

Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah eksperimental laboratoris yang bertujuan untuk mengetahui suatu gejala atau pengaruh yang timbul, sebagai akibat dari adanya perlakuan tertentu. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk menyelidiki adanya pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan cara memberikan intervensi (perlakuan) kepada satu atau lebih kelompok eksperimen, kemudian hasil dari intervensi tersebut dibandingkan dengan kelompok kontrol.26

5.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5%

Kekuatan kompresi diperoleh dengan cara memberikan beban tekanan pada sampel hingga pecah dengan menggunakan alat uji tekan dan dinyatakan dengan satuan kgf dan dikonversikan menjadi MPa. Pada tabel 5 terlihat bahwa nilai kekuatan kompresi yang terkecil pada kelompok A (gipsum tipe III pabrikan) adalah 10,26 MPa dan yang terbesar adalah 31,47 MPa. Nilai kekuatan kompresi yang terkecil pada kelompok B (gipsum tipe III daur ulang) adalah 0,23 MPa dan yang terbesar adalah 0,47 MPa. Nilai kekuatan kompresi yang terkecil pada kelompok C (gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%) adalah 0,20 MPa dan yang terbesar adalah 0,45 MPa. Nilai kekuatan kompresi yang diperoleh dari tiap sampel bervariasi dalam satu kelompok, hal ini dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, faktor-faktor yang dapat memengaruhi nilai kekuatan kompresi gipsum yaitu kemurnian bubuk gipsum, w/p ratio, akselerator dan retarder, kecepatan dan waktu pengadukan serta suhu dan kelembaban udara.1,3 Diantara lima faktor tersebut, suhu dan kelembaban udara merupakan faktor yang tidak dapat dikendalikan, maka variasi nilai kekuatan kompresi tiap-tiap sampel pada penelitian ini dapat disebabkan oleh suhu dan kelembaban udara lingkungan sekitar yang dapat

berbeda pada saat pembuatan dan pengujian sampel. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Yosi KE dkk (1998) yang menyatakan bahwa suhu dan kelembaban ruang yang lebih tinggi dapat menurunkan kekuatan kompresi gipsum tipe III secara bermakna.

27

Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok A adalah 21,04 MPa dengan standar deviasi sebesar 6,25. Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok B adalah 0,34 MPa dengan standar deviasi sebesar 0,07. Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok C adalah 0,32 MPa dengan standar deviasi sebesar 0,08. Hasil penelitian menunjukkan nilai kekuatan kompresi yang terbesar terdapat pada kelompok A yang merupakan kelompok gipsum tipe III pabrikan. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini hampir sama dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Cindy (2014), yaitu nilai kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan jauh lebih tinggi dengan rerata 26,72±1,43 MPa dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan rerata 1,34±0,16 MPa untuk pemanasan pada suhu 160ºC dan rerata 2,38±0,21 MPa untuk pemanasan pada suhu 130ºC.10 Hasil kedua penelitian ini sama-sama menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan lebih tinggi dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang, kemungkinan disebabkan penggunaan metode daur ulang gipsum yang belum tepat sehingga produk gipsum tipe III daur ulang memiliki kekuatan kompresi yang rendah.

5.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5%

Pada penelitian ini diperoleh hasil bahwa terdapat perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%. Terdapat perbedaan kekuatan kompresi yang signifikan antara gipsum tipe III pabrikan dan gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5% dengan nilai signifikansi p=0,0001 (p<0,05), namun perbedaan kekuatan kompresi yang tidak

signifikan ditemukan antara gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% dengan nilai signifikansi p=0,988.

Gipsum tipe III merupakan gipsum kedokteran gigi yang diperoleh dari proses pemanasan di autoklaf dengan tekanan uap 120°-130°C. Kandungannya terdiri dari

partikel α-hemihidrat, zat aditif untuk mengendalikan waktu pengerasan dan zat pewarna untuk membedakan dengan produk gipsum tipe lainnya.7 Partikel α -hemihidrat berukuran lebih kecil dibandingkan partikel β-hemihidrat dan berbentuk batang atau prisma yang teratur dan tidak porous. Sifat-sifat partikel α-hemihidrat tersebut menyebabkan gipsum tipe III membutuhkan lebih sedikit air pada saat manipulasi dibandingkan dengan gipsum tipe II yaitu 30 ml air : 100 gram gipsum, sehingga gipsum tipe III memiliki kekuatan kompresi yang lebih tinggi dan dapat dijadikan sebagai bahan untuk model kerja.1,12

Gipsum tipe III daur ulang merupakan hasil olahan limbah model kerja yang dibuat dengan gipsum tipe III pabrikan. Dalam proses daur ulang gipsum, partikel dihidrat yang terbentuk saat gipsum mengeras, diubah kembali menjadi partikel hemihidrat melalui proses pemanasan. Pada penelitian ini, metode yang digunakan untuk mendaur ulang gipsum dibuat sesuai dengan proses pembuatan gipsum tipe III pabrikan yaitu melalui proses pemanasan di autoklaf dengan suhu 128ºC (120º-130ºC)7 selama 15 menit, dengan tujuan partikel hemihidrat hasil daur ulang dapat

berbentuk α-hemihidrat sehingga gipsum daur ulang dapat memiliki kekuatan kompresi yang baik. Namun hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan antara nilai kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%. Ada beberapa kemungkinan yang menjadi penyebab menurunnya kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang yaitu, kemurnian bubuk gipsum meliputi bentuk partikel dan kandungan air di dalam partikel gipsum, massa jenis dan w/p ratio.

Kemurnian bubuk atau bentuk partikel gipsum tipe III daur ulang yang akan dibahas disini adalah kemungkinan masih adanya kandungan partikel dihidrat dalam bubuk hemihidrat yang dibuat. Hal ini dapat terjadi karena proses dehidrasi partikel dihidrat menjadi partikel hemihidrat kurang sempurna, disebabkan oleh pemanasan

gipsum di dalam autoklaf yang kurang lama atau jumlah bubuk gipsum yang dipanaskan terlalu banyak. Cindy (2014) melakukan penelitian mengenai kandungan air pada gipsum, hasilnya limbah gipsum tipe III memiliki kadar air sebanyak 8,88% lebih tinggi dibandingkan gipsum tipe III pabrikan yang memiliki kadar air sebanyak 0,57%.10 Proses pemanasan pada proses daur ulang yang dilakukan bertujuan untuk mengurangi kadar air pada limbah gipsum tipe III sehingga partikel dihidrat dapat berubah menjadi partikel hemihidrat. Peneliti melakukan pemanasan di vacuum oven terlebih dahulu sebelum bubuk limbah gipsum tipe III di panaskan dalam autoklaf dengan tujuan mengeringkan partikel gipsum agar mudah untuk proses penggerusan dan penyaringan.10 Namun pemanasan limbah gipsum di dalam vacuum oven selama 1 jam dapat merusak partikel gipsum karena suhu dalam vacuum oven meningkat dengan cepat dan tidak secara bertahap sehingga partikel kristal gipsum yang dihasilkan lebih porous.4,28-29

Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Cindy (2014) yang melakukan proses daur ulang gipsum tipe III dengan pemanasan di dalam vacuum oven dan memperoleh hasil kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan jauh lebih tinggi dengan rerata 26,72±1,43 MPa dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan rerata 1,34±0,16 MPa untuk pemanasan pada suhu 160ºC dan rerata 2,38±0,21 MPa untuk pemanasan pada suhu 130ºC. 10

Proses pemanasan bubuk gipsum di autoklaf yang dilakukan dengan tujuan agar partikel gipsum daur ulang berbentuk α-hemihidrat, kemungkinan juga tidak terjadi. Hal ini dibuktikan dengan w/p ratio gipsum tipe III daur ulang pada saat manipulasi sebesar 45 ml air : 100 gram bubuk gipsum yang lebih besar dibandingkan w/p ratio gipsum tipe III pabrikan sebesar 30 ml air : 100 gram bubuk

gipsum. Gipsum tipe III pabrikan memiliki partikel berbentuk α-hemihidrat yang memiliki karakteristik berbentuk prismatik, berukuran lebih kecil dan teratur sehingga membutuhkan lebih sedikit air dalam manipulasi. Berdasarkan fakta

tersebut kemungkinan partikel α-hemihidrat tidak terbentuk secara sempurna, melainkan partikel yang lebih porous yang terbentuk. Hal ini dapat disebabkan oleh

proses pemanasan yang hanya 15 menit dan jumlah bubuk gipsum yang terlalu banyak sehingga pemanasan bubuk gipsum tidak merata.19

Partikel gipsum yang porous akan membutuhkan lebih banyak partikel air untuk mengisi rongga antar partikel kristal gipsum pada saat pengerasan, hal ini terbukti dengan w/p ratio yang dibutuhkan gipsum tipe III daur ulang adalah 45 gram : 100 ml akuades lebih besar dibandingkan w/p ratio gipsum tipe III pabrikan yaitu 30 gram : 100 ml akuades. Semakin banyak air yang dibutuhkan dalam proses pengadukan, maka akan semakin rendah kekuatan kompresi gipsum.1,3

Faktor kemurnian bubuk gipsum daur ulang dan w/p ratio merupakan faktor yang sangat dominan dalam memengaruhi penurunan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang tanpa penambahan larutan garam dapur menjadi 0,34±0,07 MPa.

Penurunan kekuatan kompresi yang signifikan juga ditunjukkan oleh gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% yaitu 0,32±0,08 MPa. Selain faktor kemurnian bubuk gipsum dan w/p ratio, penambahan larutan garam dapur (bahan akselerator) juga memengaruhi kekuatan kompresi gipsum daur ulang.

Penambahan larutan garam dapur (NaCl) pada saat manipulasi gipsum dapat berfungsi sebagai aditif atau akselerator (mempercepat setting time) pada gipsum pabrikan. Garam yang ditambahkan dapat memengaruhi kemurnian karena bahan kimia ini menempati ruang interkristalin sehingga menurunkan kohesi interkristalin dan menghasilkan jalinan interkristalin yang buruk.1-2,24 Mekanisme ini dapat terjadi pada gipsum tipe III daur ulang apabila bubuk garam dapur yang ditambahkan pada saat pemanasan di autoklaf bereaksi dengan uap air dan berubah bentuk menjadi larutan, dan larutan garam dapur mengisi ruang interkristalin pada partikel gipsum, maka dapat memperburuk kekuatan kompresinya.

Hasil ini tidak sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Aipipidely (2013) yang menyatakan bahwa penambahan larutan garam dapur 1,5% akan meningkatkan kekuatan kompresi gipsum. Hal ini dapat disebabkan oleh perbedaan bahan yang digunakan dan cara penelitian. Aipipidely pada penelitiannya menggunakan gipsum tipe II (dental plaster) pabrikan dan menggunakan larutan

garam dapur 1,5% pada saat memanipulasi gipsum tipe II, sedangkan peneliti mencampurkan bubuk garam dapur pada saat pemanasan di autoklaf dan menggunakan gipsum tipe III daur ulang.14

Konsentrasi larutan garam dapur sebesar 1,5% (0,45 gram garam dapur : 100 gram gipsum daur ulang) yang diberikan pada proses pemanasan di autoklaf dinilai terlalu kecil, sehingga kandungan logam-logam pada garam dapur (Pb, Cu, Hg dan As) yang diharapkan dapat menambah kekuatan kompresi gipsum daur ulang tidak memberikan pengaruh apapun. Hasil ini berhubungan dengan penelitian Christine (2012) yang menyatakan bahwa kekuatan kompresi gipsum tipe III dengan penambahan larutan garam dapur 2% meningkat menjadi 28,34±2 MPa dibandingkan kekuatan kompresi gipsum tipe III tanpa penambahan larutan garam dapur sebesar 25,71±2,22 MPa.15 Peningkatan kekuatan kompresi oleh larutan garam dapur kemungkinan dapat terjadi karena penggunaan bahan gipsum tipe III pabrikan, sedangkan untuk gipsum tipe III daur ulang larutan garam dapur tidak dapat memberikan pengaruh terhadap kekuatan kompresinya. Hal inilah yang menyebabkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% sangat rendah.

Pada saat penelitian, peneliti melakukan penimbangan seberat 100 gram untuk masing-masing gipsum tipe III pabrikan dan gipsum tipe III daur ulang. Dengan berat yang sama yaitu 100 gram, jumlah bubuk gipsum tipe III daur ulang ternyata lebih banyak dibandingkan bubuk gipsum tipe III pabrikan. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan antara massa jenis gipsum tipe III pabrikan dan massa jenis gipsum tipe III daur ulang. Massa jenis gipsum tipe III pabrikan sebesar 2,81 g/cm3, massa jenis gipsum tipe III daur ulang 2,39 g/cm3, dan massa jenis gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% sebesar 2,40 g/cm3. Zeki dan Auday menyatakan terdapat hubungan antara kekuatan kompresi dengan massa jenis, yaitu semakin tinggi nilai massa jenis gipsum maka akan semakin tinggi nilai kekuatan kompresinya. Hal ini disebabkan semakin tinggi massa jenis maka tinggi pula daya kohesinya. 30 Hasil penelitian menunjukkan bahwa massa jenis gipsum tipe III daur ulang dengan atau tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5% memiliki

nilai yang lebih rendah dibandingkan massa jenis gipsum tipe III pabrikan, sehingga kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan.

Kelemahan dalam penelitian ini adalah metode daur ulang gipsum yang digunakan hanya berdasarkan penelitian-penelitian sebelumnya dan teori-teori pembentukan gipsum pabrikan, karena belum ditemukan rujukan metode daur ulang yang dapat dijadikan acuan yang tepat untuk penelitian ini mengenai proses pemilahan limbah, penyimpanan limbah, penghancuran limbah, suhu yang digunakan dalam proses pemanasan dan durasi pemanasan. Sehingga didapat hasil penelitian yang tidak sesuai dengan teori yang ada seperti, bentuk partikel, ukuran partikel dan kandungan air pada gipsum daur ulang yang memengaruhi kekuatan kompresinya.

50

12.Noort RV. Introduction to dental materials. 3rd ed. Toronto: Mosby Elsevier, 2007: 211-4

13.Anusavice KJ. Philip’s science of dental materials. 11th ed. St. Louis: Elsevier Inc, 2003: 257

14.Aipipidely IY, Wowor VNS, Abidjulu J. Perubahan kekuatan kompresi dental plaster yang dicampur dengan NaCl dalam berbagai variasi konsentrasi. 2014 <ejournal.unsrat.ac.id/index.php/egigi/article/…/4030> (24 Juli 2014)

15.Christine. Pengaruh penambahan larutan garam dapur dan NaCl 2% terhadap setting time dan kekuatan kompresi gips tipe III sebagai bahan model kerja gigitiruan. Skripsi. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2012: 54

16.NRMCA. Testing compressive strength of concrete. 2003

17.Ruslinda Y. Daur ulang sampah.

<ilearn.unand.ac.id/.../Teknik%20Pengolahan%20Sampah%207.pdf?> (8 November 2014)

18.Wiharja. Identifikasi kualitas gas SO2 di daerah industri pengecoran logam

ceper. Jurnal Teknologi Lingkungan. 2002; 3(3): 251-5

19.Kurniawan A. Perbandingan waktu setting gypsum daur ulang tipe III dengan gypsum tipe III merk 3L (Germany). Skripsi. Jember: Universitas Jember, 2012 : 20-9.

20.Dewi SH. Perbedaan perubahan dimensi pada gipsum tipe III komersial dengan gipsum tipe III daur ulang sebagai bahan model kerja gigitiruan. Skripsi. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2014: 34-8.

21.Arifin AN. Pabrik sodium chloride dengan proses multiple effect evaporation : Pra perencanaan pabrik. Skripsi. Jatim: Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim, 2011

22.BSNI. Garam konsumsi beryodium. 2000

2014)

51

23.Widayat. Production of industry salt with sedimentation – microfiltration process: optimization of temperature and concentration by using surface response methodology. TEKNIK. 2009; 30(1):11-8

24.Shen C, Mohammed H, Kamar A. Effect of K2SO4 and CaSO4 dihydrate solutions on crystallization and strength of gypsum. Abstrak. Journal of dental research 1981, 60(8):1410-1417 <europepmc.org/abstract/MED/6942005> (10 November 2014)

25.Heshmati R, Nagy WW, Wirth CG, Dhuru VB. Delayed linear expansion of improved dental stone. J Prosthet Dent 2002;88:26-31

26.Notoatmodjo S. Metodologi Penelitian Kesehatan. Jakarta: Asdi Mahasatya. 2005:156

27.Yosi KE, Arianto, Hartono S. Evaluation of w/p ratio, setting time and compressive strength of dental stone type III and IV marketed in Jakarta. Abstrak. Jakarta: Jurnal Kedokteran Gigi Universitas Indonesia, 1998.

28.Hasan RH, Mohammad KA. The effect of drying techniques on the compressive strength of gypsum products. Al-Rafidain Dent J. 2005;5 (1):63-8.

29.Bresciani E, Barata THE, Fagundes TC, Adachi A, Terrin MM, Navarro MFL. Compressive and diametral tensile strength of glass ionomer cements. J Appl Oral Sci 2004; 12 (4):344-8

30.Aljubuori ZA, Al-Rawas AM. Physical properties and compressive strength of the technical plaster and local juss. Iraqi Journal of Earth Science. 2009;9 (2):49-58