BAB 3 SILIKON
3.1 Pengertian Silikon
Silikon polimer adalah suatu bahan polimer yang terdiri dari rantai polisiloksan, dimana rantai polisiloksan adalah poli-di-metil-siloksan dengan
kelompok terminal hidroksil, dengan rumus bangun sebagai berikut :
1,8,9
CH
3
CH
3
OH----Si----- O ----- Si -----O n ----H CH
3
CH
3
Gambar 3: Struktur kimia dari molekul kelompok terminal polidimetilsiloksan
1
Silikon adalah suatu polimer sintetik yang digunakan sebagai minyak, resin, karet, dimana rantai polimer ini terdiri dari bahan silikon dan oksigen yang
membentuk rantai siloksan:
O Si O Si
Gambar 4: Rantai siloksan
1
Berbagai organik radikal lain dapat dibuat disekeliling pusat rantai membentuk senyawa-senyawa seperti poli-dimetil-siloksan. Panjang rantai siloksan akan
menentukan berat molekul dan sifat silikon. Silikon yang memiliki rantai siloksan
Universitas Sumatera Utara
pendek berbentuk encer dan yang memiliki rantai siloksan panjang berbentuk lebih kental.
Polimer ini bersifat translusen dan berwarna putih.
2,3
3.2 Klasifikasi Silikon
3.2.1 Silikon menurut reaksi kimianya dapat dibagi atas dua tipe yaitu : i
Silikon tipe kondensasi Struktur kimia daripada silikon tipe kondensasi adalah suatu polimer
terdiri dari poli di-metil-siloksan. Ikatan silang terjadi melalui suatu reaksi dengan tri dan tetra fungsional alkyl-silikat seperti tri-etil-silikat
dengan tin-oktoat
1,8,9
[ Sn C
7
H
15
COO
2
] sebagai katalis, seperti dibawah ini :
CH
3
Si O
OC
2
H
5
CH
3
Si Si
O OC
2
H
5
CH
3
Stannous octoate
CH
3
Si O
OC
2
H
5
CH
3
Si + 2 C
2
H
5
OH
H C
2
H
5
O
H C
2
H
5
O
Universitas Sumatera Utara
CH
3
Si O
OC
2
H
5
CH
3
Gambar 5: Reaksi kondensasi yang berlaku diantara kelompok terminal OH dan tetraetil ortosilikat dengan kehadiran katalis stannous octoate
1
Reaksi ini dapat menjadi efektif pada temperatur kamar dan oleh sebab itu dalam literatur disebut silikon –RTV Room Temperature
Vulcanisation. RTV silikon mengandung kira-kira 1000 unit polimer. Bahan dasarnya tersedia dalam bentuk pasta dengan konsistensi light,
regular, heavy body, dan putty .
3
ii Silikon tipe adisi
Silikon tipe adisi mempunyai ujung group vinil dan dapat berikatan silang dengan group silane dengan pengaktivasian melalui suatu katalis seperti
garam platinum, reaksinya dapat dilihat sebagai berikut :
1,8,9
CH
3
O Si CH CH
2
+ H Si CH
3
Universitas Sumatera Utara
CH
3
O CH
3
Base polymer CH
3
Si H + CH
2
CH Si O CH
3
O CH
3
Si CH CH
2
+ H Si CH
3
Pt Salt CH
3
O Si CH
2
CH
2
Si CH
3
CH
3
O CH
3
CH
3
Si CH
2
CH
2
Si O CH
3
O CH
3
O Si CH
2
CH
2
Si CH
3
CH
3
Gambar 6 : Struktur kimia dari reaksi adisi melalui pengaktivasian garam platinum
1
3.2.2 Silikon menurut reaksi vulkanisasi i RTV-Silikon Room Temperature Vulcanisation
RTV-Silikon telah sangat terkenal sebagai salah satu bahan maksilofasial karena sifat fisisnya dan karakteristiknya yang cukup baik.
Gambar 7: RTV-silicone MDX 4-4210
Universitas Sumatera Utara
RTV-Silikon disusun oleh rantai polimer silikon yang pendek dengan kelompok terminal grup hidroksil dan sebagai tambahan suatu agen ikatan silang
tetra-etil-oksilane. Bahan filer ditambahkan untuk memperkuatkan bahan ini. Bahan filler yang sering digunakan adalah diatomaceous earth. Kondensasi berlangsung
antara ion hidroksil dari polimer dengan group alkil dari agen ikatan silang melalui tambahan suatu katalis seperti stannous octoate, lalu memberikan alkohol sebagai
hasil akhirnya. Terdapat berbagai tipe atau jenis katalis bagi RTV-silikon, tapi katalis yang utama dipakai dalam aplikasi medis adalah stannous octoate dan karena
kebutuhan polimer ini dicampur dengan katalis, viskositasnya harus cukup rendah untuk memudahkan pengadukan bahan ini. Bahan filler pula tidak boleh digunakan
dengan terlalu banyak karena akan menjadikan campurannya keras.
3,14
ii HTV-Silikon Heat Temperature Vulcanisation
HTV-Silikon sesekali digunakan dalam pembuatan protesa maksilofasial. Komponen HTV-Silikon biasanya adalah poli di-metil-vinil siloksan dengan kira-
kira 0,5 rantai vinil, 2,4-diklorobenzoil peroksida atau garam platinum tergantung pada tipe polimerisasi, seperti reaksi kondensasi maupun reaksi adisi sebagai
inisiator dan filer. Proses vulkanisasi merupakan hasil dari dekomposisi termal inisiator untuk membentuk radikal bebas yang melakukan ikatan silang pada
kopolimer dalam tiga bentuk struktur dimensional.
3,14
CH
3
CH
3
Si O
Si O
Universitas Sumatera Utara
CH
3
x CH
CH
2
y Polydimethylvinyl siloxane
O O
C O
O C
Cl Cl
2,4 – Diklorobenzoil peroksida
Gambar 8 :
Polidimetilvinil siloksan dan 2,4-diklorobenzoil
Poli-dimetil-vinil siloksan dipanaskan dengan 2,4-diklorobenzoil peroksida, dimana suatu reaksi akan terjadi diantara salah satu metil radikal dalam rantai tersebut dan
dengan grup metil yang sama. Asid benzoik akan menjadi hasil akhir apabila kedua- dua polimer tadi berikatan silang.
O O
Universitas Sumatera Utara
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
Si O Si O Si O Si O Si O Si O
CH
3
H CH
3
CH
3
CH
2
CH
3
Peroxide CH
2
katalis CH
3
CH CH
2
CH
3
CH
2
CH
3
Si O Si O Si O Si O Si O Si O
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
Gambar 9 : Reaksi adisi yang berlaku antara poli-dimetil siloksan dengan katalis benzoil peroksida
HTV-Silikon biasanya berwarna putih, bahan opak dengan viskositas yang tinggi, dan tersedia dalam bentuk pasta dengan konsistensi putty. Silikon ini dapat
dibentuk dalam berbagai jenis bentuk untuk dijadikan sebagai protesa maksilofasial. Beberapa jenis filler ditambahkan pada polimer ini, tergantung pada derajat
kekuatannya.
3
Universitas Sumatera Utara
Gambar 10:
HTV silikonCosmesilM511
10
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 SIFAT-SIFAT RTV-SILIKON
Kategori