3.1.2 Polimerisasi Ring – Opening
Dua tipe polimerisasi ring-opening yang penting dalam kedokteran gigi adalah reaksi epoxy dan ethylene imine. Reaksi epoxy digunakan untuk menghasilkan die dari bahan cetak
elastomer, sedangkan reaksi ethylene imine digunakan pada reaksi setting bahan cetak polyether rubber.
11
Contoh reaksi ring-opening ethylene imine :
6
O
amina tersier
R CH
2
CHR O – CH
2
– CH n
3.2 Polimerisasi Kondensasi
Polimer yang mengalami proses kondensasi adalah polimer yang mempunyai formula molekular dengan unit berulang dalam rantai polimer tersebut dan mengandung atom tidak
berpasangan di dalam monomer asalnya. Reaksi kondensasi melibatkan dua molekul bereaksi bersama dan menghasilkan molekul ketiga yang lebih besar dengan hasil sampingan yang
biasanya adalah molekul kecil seperti air.
1,4
Contoh ringkas reaksi kondensasi adalah esterifikasi, dimana asam organik dan alkohol bereaksi untuk menghasilkan ester dan air. Reaksi tersebut
dapat digambarkan dengan reaksi antara asam asetat dan etil alkohol untuk menghasilkan etil asetat seperti berikut:
CH
3
CO
2
H + C
2
H
5
OH CH
3
CO
2
CH
5
+ H
2
O Untuk memastikan reaksi tersebut dapat menghasilkan polimer, setiap molekul yang bereaksi
sekurang-kurangnya perlu mempunyai dua kelompok reaktif sehingga dapat terjadi reaksi kondensasi yang lebih lanjut.
1
Universitas Sumatera Utara
Urutan ringkas reaksi untuk polimerisasi kondensasi dua monomer X-M
1
-X dan Y-M
2
- Y, dengan kelompok reaktif X dan Y dapat digambarkan seperti berikut :
X – M
1
– X + Y – M
2
– Y X – M
1
– M
2
– Y + XY X – M
1
– M
2
– Y + X – M
1
– X X – M
1
– M
2
– M
1
– X + XY X – M
1
– M
2
– M
1
– X + Y – M
2
– Y X – M
1
– M
2
– M
1
– M
2
– Y + XY etc.
Urutan reaksi kondensasi ini dapat dihubungkan dengan reaksi esterifikasi ringkas seperti gambar diatas jika X adalah kelompok asam karbolik dan Y adalah kelompok alkohol. Hasil
reaksi ,XY, terbentuk sebagai setiap reaksi kondensasi dan kemudiannya menjadi air.
1
Dapat dilihat pada setiap tahap reaksi bahwa rantaian akan bertambah satu unit dan terdapat satu molekul hasil samping XY yang turut berevolusi. Polimer yang dihasilkan adalah
kopolimer reguler dari monomer M1 dan M2 yang disusun dalam urutan sepanjang rantai tersebut. Percabangan rantai dan cross-linking bisa didapatkan dengan menambahkan monomer
yang trifungsi seperti : X
X – M
1
– X .
Dengan menggunakan monomer yang mengandung dua kelompok reaktif, adalah mungkin untuk menghasilkan homopolimer seperti berikut :
X – M
1
– Y + X – M
1
– Y X – M
1
– M
1
– Y + XY X – M
1
– M
1
– Y + X – M
1
– Y X – M
1
– M
1
– M
1
– Y + XY
Universitas Sumatera Utara
X – M
1
– M
1
– M
1
– Y + X – M
1
– Y X – M
1
– M
1
– M
1
– M
1
– Y + XY etc.
Contoh kegunaan polimerisasi kondensasi termasuk produksi nilon 6,6 dan síntesis polidimetisiloksan silicone rubber . Contoh síntesis polidimetisiloksan merupakan tipe
polimersasi kondensasi yang paling ringkas, dengan setiap molekul mengandung dua kelompok reaktif identik yang berupaya bereaksi untuk mengeliminasi air.
1
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 KOMPOSISI DAN STRUKTUR MATERIAL BERBASIS POLIMER
4.1 Elastomer
Terdapat empat tipe bahan cetak elastomer yang sering digunakan di kedokteran gigi untuk mencetak mahkota, gigi tiruan cekat, cetakan pada pasien dentulus untuk gigi tiruan separa
lepas maupun cetakan pada pasien edentulus untuk gigi tiruan penuh. Tipe-tipe tersebut adalah polisulfida, addition silicone, condensation silicone, dan polyether.
3,10
4.1.1 Polisulfida
Polisulfida merupakan bahan cetak pertama yang diperkenalkan. Juga dikenal dengan nama lain seperti Mercaptan atau Thiokol. Polisulfida tersedia dalam dua pasta, dengan satunya
dilabel catalyst atau accelerator dan satunya lagi adalah base.
3
a. Komposisi
Material-material dalam bahan cetak polisulfida dapat dilihat dalam tabel 1. TABEL 1. KOMPOSISI BAHAN CETAK POLISULFIDA
3
Bahan Berat
BASE • Polimer polisulfida
• Titanium dioksida, seng sulfat, kuprum karbonat atau silika
80-85 16-18
Universitas Sumatera Utara