b. Thermohardening Thermohardening adalah suatu bahan yang mengalami perubahan kimia
setelah diproses. Produk akhirnya berbeda dari materil aslinya. Bahan thermohardening memiliki molekul rantai berbentuk silang yang tidak mengalami
perubahan tempat saat pemanasan sehingga bahan ini tidak dapat dilunakkan dan dibentuk kembali menjadi bentuk lain setelah pemrosesan. Contoh bahan
thermohardening yang digunakan sebagai bahan basis gigitiruan adalah vulkanit, fenol formaldehid dan resin akrilik.
7
2.2 Resin Akrilik 2.2.1 Pengertian
Resin akrilik baru diperkenalkan penggunaannya untuk bahan basis gigitiruan pada tahun 1937 dan bahan ini berkembang dengan cepat menggantikan bahan yang
dipergunakan sebelumya, tidak hanya untuk bahan basis gigitiruan tetapi juga sebagai bahan restorasi gigi dan pemakaian lain.
33
Resin akrilik adalah suatu bahan thermoplastic yang padat, kuat, liat, tahan cuaca atau kondisi dan transparan. Resin akrilik merupakan turunan etilen yang
mengandung gugus vinil dalam rumus strukturnya.
2
X
H
2
C = CH
8
Universitas Sumatera Utara
2.2.2 Jenis Resin Akrilik
Menurut Combe 1992 dan Philips 2004, resin akrilik dapat dibedakan atas 3 jenis yaitu resin akrilik swapolimerisasi, resin akrilik polimerisasi sinar dan resin
akrilik polimerisasi panas RAPP.
2,4
Resin akrilik swapolimerisasi adalah resin akrilik yang ditambahkan aktivator kimia yaitu dimetil-para-toluidin karena memerlukan aktivasi secara kimia dalam
proses polimerisasi selama 5 menit.
2,4,37
Resin akrilik polimerisasi sinar light cured acrylic resin adalah resin akrilik dalam bentuk lembaran dan benang serta dibungkus dengan kantung kedap cahaya
atau dalam bentuk pasta dan sebagai inisiator polimerisasi ditambah camphoroquinone. Penyinaran selama 5 menit membutuhkan gelombang cahaya
sebesar 400-500 nm sehingga memerlukan unit kuring khusus dengan menggunakan empat buah lampu halogen tungtensultraviolet.
2,4,37
Resin akrilik polimerisasi panas heat cured resin acrylic adalah resin akrilik yang memerlukan energi panas untuk polimerisasi yang didapat dari oven gelombang
mikro atau pemanasan air yang mempunyai komposisi antara lain bubuk terdiri atas butir-butir polimetil metakrilat dan sejumlah kecil benzoil peroksida sebagai
inisiator reaksi dan cairan mengandung metil metakrilat, tetapi pada bahan resin gelombang mikro ditambahkan bahan trietilen-glikol atau tetraetilen-glikol.
2,4,37
2.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas 2.3.1 Komposisi
Komposisi RAPP terdiri atas :
6,33
9
Universitas Sumatera Utara
a Polimer
Polimer : butiran atau granul polimetilmetakrilat Inisiator : 0.2 – 0.5 benzoil peroksida
Pigmenpewarna : garam Cadmium atau besi atau pewarna organik Plasticizer : dibutil phthalate
Opacifiers : zinc atau titanium oxide b
Monomer Monomer : metil metakrilat
Agen Cross-linked : ethyleneglycole dimethylacrylate 1-2 Inhibitor : hidrokuinon 0,006
Agen cross-linked dapat berfungsi sebagai jembatan atau ikatan kimia yang menyatukan 2 rantai polimer. Apabila etilenglikol dimetilakrilat dimasukkan kedalam
adukan, beberapa ikatan akan terbentuk yang mana merupakan suatu struktur disebut jaringan 3 dimensi. Cross-linked ini memberikan peningkatan ketahanan terhadap
deformasi serta mengurangi solubilitas dan penyerapan air.
4,6,38
2.3.2 Sifat-sifat
Beberapa sifat-sifat basis gigitiruan RAPP terdiri dari:
2,4,39
1. Pengerutan Polimerisasi
Ketika monomer metil metakrilat terpolimerisasi untuk membentuk poli metilmetakrilat, kepadatan massa bahan berubah dari 0,94 menjadi 1,19 gcm
3
. Perubahan menghasilkan pengerutan volumetrik sebesar 21. Akibatnya, pengerutan
10
Universitas Sumatera Utara
volumetrik yang ditunjukkan oleh massa terpolimerisasi sekitar 6-7 sesuai dengan nilai yang diamati dalam penelitian laboratorium dan klinis.
2,6,38
2. Porositas
Adanya gelembungporositas pada permukaan dan di bawah permukaan dapat mempengaruhi sifat fisik, estetika, dan kebersihan basis gigitiruan. Porositas
cenderung terjadi pada bagian basis gigitiruan yang lebih tebal. Porositas disebabkan oleh penguapan monomer yang tidak bereaksi serta polimer dengan berat molekul
rendah, dan apabila suhu resin mencapai atau melebihi titik didih bahan itu. Porositas juga dapat terjadi karena pengadukan yang tidak tepat antara komponen polimer dan
monomer. Timbulnya porositas dapat diminimalkan dengan menjamin homogenitas resin, pengadukan terkontrol serta waktu pengisian bahan ke dalam mould yang
tepat.
2
3. Penyerapan air
Polimetil matakrilat menyerap air relatif sedikit ketika ditempatkan pada lingkungan basah. Namun air yang diserap ini menimbulkan efek yang nyata pada
sifat mekanis dan dimensi polimer. Nilai penyerapan air adalah sebesar 0,69 mgcm
2
. Umumnya mekanisme penyerapan air yang terjadi adalah difusi. Difusi adalah
berpindahnya suatu substansi melalui rongga yang menyebabkan ekspansi pada resin atau melalui substansi yang dapat mempengaruhi kekuatan rantai polimer. Umumnya
basis gigitiruan memerlukan periode 17 hari untuk menjadi jenuh untuk menyerap air.
4
11
Universitas Sumatera Utara
4. Kelarutan
Meskipun basis gigitiruan resin larut dalam berbagai pelarut dan sejumlah kecil monomer dilepaskan, basis resin umumnya tidak larut dalam cairan yang
terdapat dalam rongga mulut.
2
5. Kekuatan
Kekuatan dari resin bergantung pada beberapa faktor yaitu komposisi resin, teknik pembuatan, dan kondisi-kondisi yang ada dalam lingkungan rongga mulut.
Faktor yang menentukan keseluruhan kekuatan resin adalah derajat polimerisasi yang ditunjukkan bahan. Begitu derajat polimerisasi meningkat, kekuatan resin juga
meningkat.
2
6. Creep
Basis gigitiruan resin menunjukkan sifat viskoelastis dimana bahan ini bertindak sebagai benda padat bersifat karet. Apabila suatu basis gigitiruan resin
dikenakan beban yang ditahan maka bahan akan menunjukkan defleksi atau deformasi awal. Bila beban tidak dilepaskan, deformasi tambahan mungkin terjadi
dengan bertambahnya waktu dan deformasi ini diistilahkan dengan creep.
2
7. Crazing
Crazing adalah pembentukan retakan kecil pada permukaan basis gigitiruan resin. Meskipun retakan tersebut mengakibatkan terjadinya perubahan dimensi tetapi
perubahan ini umumnya tidak menyebabkan kesulitan klinis. Crazing pada resin transparan menimbulkan penampilan berkabut atau tidak terang. Pada resin berwarna,
crazing menimbulkan gambaran putih. Sebagai tambahan, retakan permukaan merupakan predisposisi terhadap fraktur atau patahnya sesuatu basis gigitiruan.
12
Universitas Sumatera Utara
Crazing yang terjadi pada resin umumnya berawal pada permukaan dan mengarah pada sudut yang tepat dari gaya tarik. Retakan mikro yang terbentuk dengan cara ini
kemudian berlanjut secara internal. Dari sudut pandangan fisik, crazing dapat disebabkan oleh aplikasi tekanan
atau resin yang larut sebagian. Tekanan tarik paling sering berperan pada pembentukan crazing. Crazing disebabkan oleh pemisahan mekanik dari rantai-rantai
polimer individu ketika terjadi tekanan tarik. Crazing juga mungkin terbentuk sebagai hasil aksi pelarut. Retakan mikro
yang dihasilkan dengan cara ini lebih tersebar secara acak. Crazing akibat pelarut umumnya berasal dari kontak cairan seperti etil alkohol yang terlalu lama.
2,6
2.3.3 Manipulasi
Resin akrilik polimerisasi panas umumnya diproses dalam sebuah kuvet dengan menggunakan teknik compression-moulding.
6
Proses pembuatan dimulai dengan pembuatan mould dengan cara penanaman model induk pada kuvet bawah
dan atas yang telah diisi dengan gips keras. Setelah gips keras sudah mengeras, kuvet direndam dalam air mendidih selama 4 menit untuk membuang malam.
2
Kuvet dapat dibuka dan model induk dapat dikeluarkan. Perbandingan polimer dan monomer
biasanya 3:1 berdasarkan volume atau 2:1 berdasarkan berat. Bahan yang telah dicampur akan melewati empat tahap yaitu :
2,6
a Tahap pertama : tahap basah, seperti pasir wet sand stage.
b Tahap kedua : tahap lengket berserat tacky fibrous selama polimer larut
dalam monomer sticky stage. 13
Universitas Sumatera Utara
c Tahap ketiga : tahap lembut seperti adonan, sesuai untuk diisi ke dalam
mould dough stagegel stage. d
Tahap keempat : tahap kaku, seperti karet rubbery stage. Setelah adonan mencapai tahap 3, adonan dimasukkan kedalam mould gips
dan kuvet ditempatkan di bawah tekanan dan selanjutnya diproses dalam waterbath dengan waktu dan suhu terkontrol untuk memulai polimerisasi. Umumnya RAPP
dipolimerisasi dengan suhu konstan pada 70°C selama 90 menit dan dilanjutkan pada suhu 100°C selama 30 menit.
7
Setelah prosedur polimerisasi diselesaikan kuvet dibiarkan dingin secara perlahan hingga mencapai suhu kamar untuk memungkinkan pelepasan internal
stress yang cukup sehingga meminimalkan perubahan bentuk basis. Selanjutnya dilakukan pemisahan kuvet dan harus dilakukan dengan hati-hati. Setelah dikeluarkan
dari kuvet, basis gigitiruan RAPP dihaluskan dengan menggunakan kertas pasir dari kasar sampai halus. Proses akhir pemolesan biasanya menggunakan brush yang
diolesi bahan pumis.
6,38
2.3.4 Keuntungan dan Kerugian
Keuntungan RAPP adalah :
11
1. Harga murah dan pembuatan mudah
2. Mudah direparasi
3. Tidak larut dalam cairan mulut
4. Estetik sangat baik
5. Ikatan kimia baik
14
Universitas Sumatera Utara
Kerugian RAPP adalah :
11
1. Daya tahan fatik rendah
2. Konduktivitas rendah
3. Kekuatan fleksural rendah
2.4 Kekuatan Transversal Resin Akrilik Polimerisasi Panas
