Universitas Sumatera Utara BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Basis gigitiruan adalah bagian dari gigitiruan yang bersandar pada jaringan lunak rongga mulut. Anasir gigitiruan tidak termasuk bagian dari basis gigitiruan.
1
Fungsi basis gigitiruan adalah menggantikan tulang alveolar yang sudah hilang, mengembalikan estetis wajah, menyalurkan tekanan oklusal ke jaringan pendukung
gigi, linggir sisa alveolar atau gigi penyangga dan mendukung komponen gigitiruan.
2
Basis gigitiruan harus biokompatibel, memiliki stabilitas dimensi baik, tahan terhadap tekanan kunyah, mudah direparasi, tidak larut dalam saliva, radiopak, estetik baik
serta mudah dibersihkan.
2-5
Basis gigitiruan sudah dikenal sejak 2500 tahun sebelum masehi. Pada masa itu, bahan yang dapat digunakan untuk membuat basis gigitiruan berupa kayu, tulang,
ivory, porselen, vulkanit, emas, aluminium, seluloid, alloys dan resin akrilik.
5
Secara umum, basis gigitiruan dapat terbuat dari bahan logam dan non logam.
2,5
Bahan logam biasanya merupakan campuran logam alloy seperti Ni-Cr dan Co-Cr E.
Haynes 1907.
5
Bahan non logam biasanya terbuat dari bahan polimer.
1,3,6
Bahan basis gigitiruan dari polimer dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan reaksi
termalnya, yaitu termoplastik dan termoset. Bahan termoplastik adalah polimer yang
jika dipanaskan pada suhu dan tekanan tertentu akan menjadi lunak, tetapi akan kembali seperti semula jika didinginkan, contohnya adalah thermoplastic nylon.
Bahan termoset adalah bahan yang mengalami perubahan kimia dalam proses pembuatan
dan pembentukannya,
contohnya cross-linked
polymethyl methacrylate.
7,8
Bahan basis gigitiruan yang paling sering digunakan di kedokteran gigi adalah bahan resin akrilik.
9,10
Resin akrilik sudah dikenal sejak tahun 1937 dan digunakan untuk berbagai kepentingan seperti splinting, pelapis estetik, bahan pembuat anasir
Universitas Sumatera Utara
gigitiruan, bahan restorasi serta basis gigitiruan.
5,10
Resin akrilik banyak digunakan dalam kedokteran gigi karena harganya yang relatif murah, mudah direparasi, proses
pembuatannya sederhana, warnanya yang stabil, biokompatibel serta mudah dipoles.
11-13
Resin akrilik dapat dibagi menjadi 3 tipe, yaitu resin akrilik swapolimerisasi, resin akrilik polimerisasi sinar dan resin akrilik polimerisasi panas. Resin akrilik
swapolimerisasi adalah resin akrilik yang memerlukan aktivator kimia dalam proses polimerisasinya. Aktivator kimia berfungsi untuk mempercepat proses polimerisasi
sehingga working time resin ini berlangsung cepat. Polimerisasi yang dicapai oleh resin akrilik swapolimerisasi tidak sesempurna resin akrilik polimerisasi panas karena
banyak monomer yang tidak bereaksi sehingga banyak terdapat monomer sisa. Monomer sisa dapat bertindak sebagai iritan dan menurunkan kekuatan basis
gigitiruan. Resin akrilik polimerisasi sinar adalah resin akrilik yang memerlukan gelombang cahaya yang berfungsi sebagai aktivator selama proses polimerisasinya,
sehingga penggunaannya harus menggunakan mesin kuring khusus. Resin akrilik polimerisasi panas adalah resin akrilik yang tidak memerlukan aktivator kimia dalam
polimerisasinya dan memerlukan energi panas. Working time dari resin ini membutuhkan waktu yang paling lama, tetapi polimerisasi yang dicapai lebih
sempurna apabila dibandingkan dengan resin akrilik swapolimerisasi.
3,14-16
Resin akrilik polimerisasi panas tersedia dalam bentuk bubuk prepolymerized polymethyl methacrylate dan cairan monomer methyl methacrylate yang dicampur
dengan menggunakan teknik compression molding dough technique.
3
Bahan ini telah banyak digunakan sebagai bahan basis gigitiruan selama bertahun-tahun, karena
sifatnya yang baik dari segi fisis, biologik maupun estetik.
17
Bahan ini kadang- kadang mengalami fraktur dalam penggunaanya. Hal ini disebabkan karena
rendahnya resistensi resin akrilik terhadap kekuatan impak, kekuatan fleksural kekuatan transversal maupun fatik sehingga sampai saat ini masih merupakan
masalah dalam kedokteran gigi yang belum terselesaikan.
17,18
Faot,dkk 2009 menyatakan besarnya kekuatan impak bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi
panas QC 20 adalah sebesar 5 KJm
2
.
19
Universitas Sumatera Utara
Kekuatan dari bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dapat ditingkatkan yaitu dengan cara menambahkan bahan penguat ke dalam bahan basis
gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas. Bahan penguat yang dapat ditambahkan untuk memperkuat basis gigitiruan resin akrilik yaitu berupa bahan dari kimia, logam
dan serat.
20-22
Penambahan bahan penguat pada bahan basis gigitiruan akrilik bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanis dari resin akrilik yaitu resistensi
terhadap fraktur akibat benturan, beban pengunyahan dan penggunaan yang terlalu lama.
10,20,23
Bahan penguat berupa serat yang ditambahkan sebagai penguat dapat meningkatkan kekuatan impak bahan basis gigitiruan hingga sebesar 360.
24
Serat yang dapat ditambahkan sebagai penguat diantaranya serat kaca, serat karbon dan
serat polimer berupa serat polietilen, serat rayon, serat aramid, serat poliester dan serat nilon.
25-29
Serat yang paling banyak digunakan sebagai bahan penguat basis gigitiruan resin akrilik adalah serat kaca. Serat kaca memiliki beberapa sifat yang
menguntungkan, yaitu mudah dimanipulasi, berikatan baik dengan matriks resin serta estetik yang baik.
30,31
Beberapa penelitian telah membuktikan adanya peningkatan sifat fisis dan mekanis yang cukup signifikan pada resin akrilik polimerisasi panas
yang ditambahkan serat kaca.
26
Rahamneh 2009 dalam penelitiannya menyatakan adanya peningkatan kekuatan impak yang signifikan setelah penambahan serat kaca
Stick Tech berbentuk batang dan anyaman pada basis gigitiruan heat-cured cross linked acrylic resin Minerva. Kekuatan impak terbesar resin akrilik polimerisasi
panas yang ditambahkan serat kaca adalah sebesar 17,35 KJm
2
pada resin akrilik yang ditambahkan serat kaca berbentuk batang.
32
Penelitian yang dilakukan oleh Sitorus Z dan Eddy 2012 dalam penelitiannya yang menggunakan resin akrilik
polimerisasi panas GC America yang ditambahkan serat kaca taiwan glass potongan kecil ukuran 4 mm, 6 mm, dan 8 mm mendapatkan peningkatan kekuatan
impak yang signifikan apabila dibandingkan dengan kelompok resin akrilik yang tidak ditambahkan serat kaca. Kekuatan impak terbesar didapatkan pada kelompok
resin akrilik dengan penambahan serat kaca berukuran 8 mm, yaitu sebesar 6,83 KJm
2
.
10
Watri D. 2010 dalam penelitiannya yang menggunakan resin akrilik
Universitas Sumatera Utara
polimerisasi panas QC 20 yang ditambahkan serat kaca Juneng potongan kecil ukuran 3 mm dengan konsentrasi berbeda, yaitu 1, 1.5 dan 2 yang sebelumnya
telah direndam dalam cairan monomer selama 10 menit menyatakan adanya peningkatan kekuatan impak seiring dengan bertambahnya konsentrasi. Kekuatan
impak terbesar pada penelitian ini terdapat pada kelompok penambahan serat kaca sebesar 2 yaitu 10,5 KJm
2
.
33
Penelitian yang dilakukan oleh Siregar R. 2011 yang menggunakan resin akrilik polimerisasi panas GC America yang ditambahkan
serat kaca Glass Taiwan potongan kecil dengan ukuran berbeda yaitu ukuran 4 mm, 6 mm dan 8 mm dengan konsentrasi 1 yang sebelumnya telah direndam dalam
cairan monomer metil metaklirat selama 10 menit mendapatkan adanya peningkatan kekuatan impak seiring dengan bertambahnya panjang ukuran serat. Kekuatan impak
terbesar pada penelitian ini terdapat pada kelompok dengan penambahan serat kaca ukuran 8 mm, yaitu 7 KJm
2
.
34
Dari beberapa hasil penelitian yang telah dibahas sebelumnya, kekuatan impak terbesar adalah sebesar 17,35 KJm
2
yaitu pada resin akrilik polimerisasi panas yang ditambahkan serat kaca berbentuk batang. Secara mikroskopik, ikatan adhesi
pada serat kaca berbentuk batang dan matriks polimer akan terlihat adanya celah atau void yang membuktikan bahwa ikatan antara serat kaca berbentuk batang dan bahan
basis gigitiruan tidak adekuat yang akan mempengaruhi sifat mekanis resin akrilik serta serat berbentuk batang sulit dimanipulasi dan sulit untuk mendistribusikan serat
pada daerah yang rentan terhadap fraktur pada bahan basis gigitiruan apabila dibandingkan dengan serat kaca potongan kecil.
20,23,26
Serat kaca potongan kecil berukuran 6 mm yang ditambahkan kedalam basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi
panas akan memberikan sifat fisis yang paling optimum apabila dibandingkan dengan ukuran lainnya, hal ini disebabkan karena semakin panjang serat kaca, maka semakin
besar kekuatan impaknya. Serat dengan panjang yang melebihi 6 mm dapat meningkatkan water sorption sehingga menyebabkan rongga kosong void yang
terbentuk akan menjadi lebih banyak. Rongga kosong yang terbentuk akan mengurangi adhesi antara serat kaca terhadap polimer resin akrilik.
10
Serat kaca dengan konsentrasi 1 yang ditambahkan sebagai penguat bahan basis gigitiruan
Universitas Sumatera Utara
resin akrilik polimerisasi panas akan memberikan penambahan kekuatan impak, fatik dan transversal yang seimbang. Semakin tinggi konsentrasi serat, maka semakin besar
kemungkinan terjadinya penggumpalan serat pada saat proses pengadukan monomer dan polimer sehingga menyebabkan terjadinya porositas yang terbentuk karena
adanya rongga kosong void pada matriks resin.
20
Serat Poliester dapat ditambahkan sebagai bahan penguat resin akrilik polimerisasi panas. Serat poliester merupakan polimer yang terbuat dari campuran
terepthalic acid dan dihydric alcohol 85. Serat poliester bersifat hidrofobik dan mempunyai persen kristalinitas yang tinggi, sehingga akan menghasilkan kekuatan
dan kestabilan yang tinggi serta resistensi terhadap bahan kimia, abrasi, dan panas.
35,36
Serat poliester sering disebut sebagai PET polyethlene terephtalate yang merupakan jenis esthetic fibers sama seperti serat kaca, serat polietilen, serat rayon
dan serat nilon. Serat poliester dapat ditambahkan sebagai bahan penguat karena memiliki kekuatan yang tinggi serta estetik yang baik. Dalam penelitian yang
dilakukan Nitanda dkk 1991 yang bertujuan untuk melihat penggunaan berbagai serat yang ditambahkan dalam basis gigitiruan, serat poliester Mitsubishi berbentuk
linear dengan panjang 55 mm yang sebelumnya sudah direndam pada cairan monomer metil metaklirat ditambahkan dalam resin akrilik polimerisasi panas Nissin
Co dan mendapatkan hasil adanya peningkatan kekuatan impak pada bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas. Kekuatan impak terbesar adalah sebesar
3,8 KJm
2
.
37
San Chen dkk 2000 dalam penelitiannya yang mengukur peningkatan sifat mekanis resin akrilik polimerisasi panas Shofu Co yang ditambahkan berbagai
serat, salah satunya serat poliester IW71 USA potongan kecil dengan ukuran dan konsentrasi yang berbeda-beda yaitu dengan ukuran 2 mm, 4 mm dan 6 mm dengan
konsentrasi 1, 2 dan 3 mendapatkan adanya peningkatan kekuatan impak yang signifikan seiring dengan bertambahnya panjang serat dan konsentrasi serat, hasil uji
kekuatan impak yang terbesar didapatkan dari penambahan serat poliester dalam resin akrilik polimerisasi panas yaitu pada kelompok resin akrilik polimerisasi panas
dengan penambahan serat poliester 3 dengan ukuran 6 mm, yaitu sebesar 7,67 KJm
2
.
27
Penelitian yang dilakukan Dogan dkk 2006 untuk melihat resistensi
Universitas Sumatera Utara
terhadap kekuatan impak pada resin akrilik polimerisasi panas Meliodent dengan penambahan serat poliester Kordsa bentuk potongan kecil dengan ukuran berbeda,
yaitu 2 mm, 4 mm dan 6 mm dengan konsentrasi 3. Hasil yang didapatkan dari penelitian tersebut yaitu adanya peningkatan kekuatan impak yang signifikan setelah
ditambahkan serat poliester. Kekuatan impak bertambah seiring dengan bertambahnya panjang serat dan kekuatan impak terbesar pada kelompok dengan
penambahan serat poliester adalah sebesar 6,9 KJm
2
dengan ukuran 6 mm.
28
Dari beberapa hasil penelitian yang telah dibahas sebelumnya, kekuatan impak terbesar pada resin akrilik polimerisasi panas yang ditambahkan serat poliester
adalah 7,67 KJm
2
yaitu pada kelompok resin akrilik yang ditambahkan serat poliester berbentuk potongan kecil ukuran 6 mm dengan konsentrasi 3. Serat
poliester dengan konsentrasi 1 yang ditambahkan dalam bahan basis resin akrilik polimerisasi panas akan menyebabkan terjadinya peningkatan kekuatan impak dan
transversal secara bersamaan.
27
1.2 Permasalahan
