Pengaruh Penambahan Serat Kaca Pada Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Dengan Bentuk Reparasi Berbeda Terhadap Kekuatan Transversal

BAHAN BASIS GIGITIRUAN RESIN AKRILIK

POLIMERISASI PANAS DENGAN BENTUK

REPARASI BERBEDA TERHADAP

KEKUATAN TRANSVERSAL

SKRIPSI

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

Oleh : DINA FACHRIZA

NIM : 110600150

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Prostodonsia Tahun 2015 Dina Fachriza

Pengaruh Penambahan Serat Kaca Pada Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Dengan Bentuk Reparasi Berbeda Terhadap Kekuatan Transversal

xiii + 72 halaman

Resin akrilik polimerisasi panas (RAPP) adalah bahan kedokteran gigi yang paling banyak digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan. Bahan ini memiliki kelebihan salah satunya adalah mudah direparasi bila terjadi fraktur. Fraktur gigitiruan dapat disebabkan oleh sifat mekanis yaitu kekuatan transversal yang rendah dari resin akrilik polimerisasi panas sehingga menyebabkan basis mudah terjadi fraktur. Kekuatan transversal menjadi hal yang penting dalam basis gigitiruan karena basis gigitiruan selalu berada di bawah beban sehingga semakin besar kekuatan transversal maka basis gigitiruan semakin tahan terhadap fraktur. Basis gigitiruan yang fraktur tersebut tidak selamanya harus diganti dengan yang baru, tetapi dapat juga direparasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kekuatan transversal pada basis gigitiruan yang direparasi menggunakan metode bentuk reparasi tertentu dan dengan bahan penguat yaitu serat kaca. Terdapat beberapa metode yang digunakan dalam mereparasi basis gigitiruan yang fraktur sehingga akan memiliki kekuatan transversal seperti basis gigitiruan sebelum terjadi fraktur. Metode yang digunakan dalam mereparasi basis gigitiruan diantaranya seperti membuat bentuk reparasi tertentu dan menambahkan bahan yang dapat menambah kekuatan transversal. Rancangan penelitian ini adalah eksperimental laboratoris dengan desain

yaitu batang uji resin akrilik polimerisasi panas yang tidak dilakukan reparasi dan tidak ditambahkan serat kaca dengan ukuran setiap sampel 65 mm x 10 mm x 2,5 mm. Jumlah total sampel 45 sampel yang terdiri dari 5 sampel untuk masing-masing kelompok perlakuan. Setiap sampel dilakukan pengujian kekuatan transversal dan dianalisis dengan menggunakan uji ANOVA satu arah dan uji post hoc untuk mengetahui pengaruh reparasi basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan bentuk reparasi dengan dan tanpa penambahan serat kaca, dan melihat perbedaan pengaruh antara masing-masing kelompok perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh penambahan serat kaca pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi dengan bentuk butt, bevel, rabbet, dan roundjoint

terhadap kekuatan transversal p = 0,005 ( p < 0,05 ), dan ada perbedaan pengaruh bentuk reparasi disertai penambahan serat kaca dengan pengaruh bentuk reparasi tanpa disertai penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal pada setiap kelompok sampel yang dibandingkan dengan nilai signifikan ( p < 0,05). Perlakuan yang paling bermakna adalah pada kelompok sampel batang uji RAPP dengan bentuk reparasi beveljoint dengan penambahan serat kaca dengan p = 0,005 (p < 0,05 ). Hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penambahan serat kaca pada basis gigitiruan yang direparasi dengan bentuk reparasi butt, bevel, rabbet dan round joint

dapat meningkatkan kekuatan transversal dari basis gigitiruan RAPP. Daftar Rujukan : 33 (1998-2015)

PERNYATAAN PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi

Medan, 26 Mei 2015

Pembimbing : Tanda Tangan

M.Zulkarnain,drg,M.Kes ... NIP. 19570919 198601 002

TIM PENGUJI SKRIPSI

Skripsi ini telah dipertahankan dihadapan tim penguji pada tanggal 26 Mei 2015

TIM PENGUJI KETUA : Syafrinani,drg.,Sp.Pros (K) ANGGOTA : 1. M.Zulkarnain,drg,M.Kes

2. Dwi Tjahyaning Putranti, drg., MS 3. Siti Wahyuni, drg.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkah dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan untuk kedua orangtua tercinta H.Febrianto dan Hj.Rahmayanti Lubis atas segala kasih sayang, doa, nasihat, dan dukungannya baik moril maupun materi, kepada adik-adik Kevin Efriandhani, Fery Meidhika dan Aufa Khalisa Nazwa serta kepada anggota keluarga lainnya, Nenek Hj. Siti Khairani Hsb, Atok H.Sukiran, Bujing Siti Aisyah Lubis yang selalu memberi semangat, arahan, nasihat, dan dukungan kepada penulis serta membantu penulis kapanpun dan dimanapun.

Dalam penulisan skripsi ini, penulis telah banyak mendapatkan bimbingan, saran, bantuan, serta doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. M.Zulkarnain,drg.,M.Kes 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 hingga selesai

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

3. Prof Haslinda Z.Tamin, drg.,M.Kes., Sp.Pros (K) selaku Koordinator Skripsi yang telah turut memberikan bimbingan, bantuan serta arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

4. Syafrinani, drg, Sp.Pros (K) selaku Ketua Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan Ketua tim penguji skripsi

5. Dwi Tjahyaning Putranti.,drg.,M.S dan Siti Wahyuni.,drg. Selaku anggota tim penguji skripsi atas masukan, saran dan dukungan yang sangat bermanfaat dalam penulisan skripsi ini.

6. Aditya Rachmawati.,drg selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberi arahan dan bimbingan kepada penulis.

7. Seluruh staf pengajar Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara terutama staf dan pegawai di Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

8. Seluruh pimpinan serta karyawan Unit Uji Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah membantu penulis dalam pembuatan sampel serta memberi dukungan pada penulis.

9. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil selaku pimpinan Laboratorium FMIPA USU dan Sukirman selaku staf laboratorium penelitian FMIPA USU atas bantuannya selama peneliti melakukan penelitian.

10. Maya Fitria, SKM., M.Kes selaku staf pengajar di Fakultas Kesehatan Masyarakat USU atas bantuannya kepada penulis dalam analisis statistik.

11. Orang terdekat sekaligus sahabat tersayang penulis, Rhandy Willy Hrp, Ulfah Yunida, Grace Asima, Monica Evana, Neggy Yudibrata, Eldora Teohardi, Felix Hartanto, M.Rizki, Lidya Sari, Efanny, Citra, Ditha, dan kak Meri yang telah memberikan perhatian dan semangatnya kepada penulis.

12. Teman-teman seperjuangan skripsi di Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara : Grace, Thinagan, Jefferson, Dytha, Luluk, Augina, Citra, Garry, Jasmin, Maria, Michiko, Kiki, Ribka, Sarah, Tiffany, Tineshraj, Yoges, Vandersun, Yulindia, dan Yunishara yang telah saling membantu dan memberikan semangat.

13. Seluruh teman-teman stambuk 2011 dan juga senior dan junior di FKG USU.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas kebaikan dan memberikan kemudahan kepada kita. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

membangun dari semua pihak. Akhir kata, penulis mengharapkan semoga hasil karya atau skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi pengembangan ilmu, masyarakat, dan Fakultas Kedokteran Gigi khususnya Departemen Prostodonsia.

Medan, 26 Mei 2015 Penulis,

(Dina Fachriza) NIM : 110600150

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... HALAMAN PERSETUJUAN ...

HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ...

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Permasalahan ... 5

1.3 Rumusan Masalah ... 6

1.4 Tujuan Penelitian ... 7

1.5 Manfaat Penelitian ... 7

1.5.1 Manfaat Teoritis ... 7

1.5.2 Manfaat Praktis ... 7

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Basis Gigitiruan ... 8

2.1.1 Pengertian ... 8

2.1.1.1Bahan Basis Gigitiruan ... 8

2.1.1.2Logam ... 8

2.1.1.2.1 Non Logam ... 9

2.1.1.2.2 Thermoplastic ... 9

2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas ... 13

2.2.1 Komposisi ... 13

2.2.2 Manipulasi ... 14

2.2.3 Keuntungan dan Kerugian ... 15

2.2.4 Sifat-Sifat ... 16

2.2.4.1Sifat Fisis ... 16

2.2.4.2Sifat Biologis ... 16

2.2.4.3Sifat Kemis ... 16

2.2.4.4Sifat Mekanis ... 17

2.3 Kekuatan Transversal ... 17

2.3.1 Pengertian ... 17

2.3.2 Alat Uji dan Cara Pengukuran Kekuatan Transversal .. 17

2.4 Reparasi Basis Gigitiruan ... 18

2.4.1 Pengertian ... 18

2.4.2 Kelebihan dan Kekurangan Basis Gigitiruan yang Direparasi 19 2.4.3 Bentuk Reparasi ... 20

2.4.3.1ButtJoint ... 20

2.4.3.2BevelJoint ... 21

2.4.3.3RabbetJoint ... 22

2.4.3.4RoundJoint ... 22

2.5 Serat Kaca ... 23

2.5.1 Pengertian ... 23

2.5.2 Komposisi ... 24

2.5.3 Bentuk ... 24

2.5.3.1Batang ... 24

2.5.3.2Anyaman ... 25

2.5.3.3Potongan Kecil... 25

2.5.4 Manipulasi dan Mekanisme ... 26

2.6 Kerangka Teori ... 28

2.7 Kerangka Konsep ... 29

2.8 Hipotesis Penelitian ... 30

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1Rancangan Penelitian ... 31

3.2Sampel dan Besar Sampel Penelitian ... 31

3.3.1 Klasifikasi Variabel ... 33

3.3.1.1Variabel Bebas ... 33

3.3.1.2Variabel Terikat ... 33

3.3.1.3Variabel Terkendali ... 33

3.3.2 Defenisi Operasional ... 33

3.4Tempat dan Waktu Penelitian ... 36

3.4.1 Tempat Pembuatan Sampel ... 36

3.4.2 Tempat Pengujian Sampel ... 36

3.4.3 Waktu Pembuatan dan Pengujian Sampel ... 36

3.5Alat dan Bahan Penelitian ... 37

3.5.1 Alat Penelitian ... 37

3.5.2 Bahan Penelitian ... 37

3.6Cara Penelitian ... 38

3.6.1 Pembuatan Model Induk ... 38

3.6.2 Pembuatan Sampel ... 39

3.6.3 Pengukuran Kekuatan Transversal ... 43

3.7Analisis Penelitian ... 45

3.8Kerangka Operasional Penelitian ... 46

BAB 4 HASIL PENELITIAN 4.1Besar Kekuatan Transversal Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet, dan Round Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca ... 47

4.2Pengaruh Bentuk Reparasi dan Penambahan Serat Kaca Terhadap Kekuatan Transversal Pada Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet, dan Round ... 49

4.3Perbedaan Pengaruh Bentuk Reparasi Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet, dan Round Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca. ... 50

BAB 5 PEMBAHASAN 5.1Metodologi Penelitian ... 61

5.2Hasil Penelitian ... 61 5.2.1 Besar Kekuatan Transversal Basis Gigitiruan Resin

Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet, dan Round

Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca ... 61 5.2.2 Pengaruh Bentuk Reparasi dan Penambahan Serat

Kaca Terhadap Kekuatan Transversal Pada Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet,

dan Round... 63 5.2.3 Perbedaan Pengaruh Bentuk Reparasi Basis Gigitiruan

Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel, Rabbet, dan Round

Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca. ... 65

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN

6.1Kesimpulan ... 67 6.2Saran ... 68 DAFTAR PUSTAKA ... 69 LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1 Defenisi Operasional Variabel Bebas ... 33 2 Defenisi Operasional Variabel Terikat ... 34 3 Defenisi Operasional Variabel Terkendali ... 34 4 Besar Kekuatan Transversal Basis Gigitiruan Resin Akrilik

Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Reparasi Butt, Bevel, Rabbet, dan Round Dengan dan Tanpa

Penambahan Serat Kaca ... 48 5 Uji ANOVA kekuatan transversal basis gigitruan resin akrilik

polimerisasi panas menggunakan bentuk reparasi dengan dan

tanpa penambahan serat kaca ... 50 6 Perbedaan pengaruh bentuk reparasi dan penambahan serat kaca

pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan transversal pada setiap kelompok

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 Gambar bentuk reparasi buttjoint ... 21

2 Gambar bentuk reparasi beveljoint ... 21

3 Gambar bentuk reparasi rabbetjoint ... 22

4 Gambar bentuk reparasi roundjoint ... 23

5 Gambaran serat kaca bentuk batang ... 24

6 Gambaran serat kaca bentuk anyaman ... 25

7 Gambaran serat kaca bentuk potongan kecil ... 26

8 Gambaran ukuran batang uji kekuatan transversal RAPP ... 31

9 Gambaran model induk dari logam stainless steel 65x10x2.5mm ... 38

10 Gambar penanaman model induk pada kuvet ... 40

11 Gambar alat uji kekuatan transversal (Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine) ... 44

12 Gambaran alat menekan tepat pada bagian tengah sampel ... 44

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Tabel Analisis menggunakan uji ANOVA satu arah dan uji LSD (Least Significant Difference)

2. Surat izin penelitian dari unit UJI laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi USU

3. Surat Keterangan Selesai Penelitian FMIPA USU 4. Surat Ethical Clearance

Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Prostodonsia Tahun 2015 Dina Fachriza

Pengaruh Penambahan Serat Kaca Pada Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Dengan Bentuk Reparasi Berbeda Terhadap Kekuatan Transversal

xiii + 72 halaman

Resin akrilik polimerisasi panas (RAPP) adalah bahan kedokteran gigi yang paling banyak digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan. Bahan ini memiliki kelebihan salah satunya adalah mudah direparasi bila terjadi fraktur. Fraktur gigitiruan dapat disebabkan oleh sifat mekanis yaitu kekuatan transversal yang rendah dari resin akrilik polimerisasi panas sehingga menyebabkan basis mudah terjadi fraktur. Kekuatan transversal menjadi hal yang penting dalam basis gigitiruan karena basis gigitiruan selalu berada di bawah beban sehingga semakin besar kekuatan transversal maka basis gigitiruan semakin tahan terhadap fraktur. Basis gigitiruan yang fraktur tersebut tidak selamanya harus diganti dengan yang baru, tetapi dapat juga direparasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kekuatan transversal pada basis gigitiruan yang direparasi menggunakan metode bentuk reparasi tertentu dan dengan bahan penguat yaitu serat kaca. Terdapat beberapa metode yang digunakan dalam mereparasi basis gigitiruan yang fraktur sehingga akan memiliki kekuatan transversal seperti basis gigitiruan sebelum terjadi fraktur. Metode yang digunakan dalam mereparasi basis gigitiruan diantaranya seperti membuat bentuk reparasi tertentu dan menambahkan bahan yang dapat menambah kekuatan transversal. Rancangan penelitian ini adalah eksperimental laboratoris dengan desain

yaitu batang uji resin akrilik polimerisasi panas yang tidak dilakukan reparasi dan tidak ditambahkan serat kaca dengan ukuran setiap sampel 65 mm x 10 mm x 2,5 mm. Jumlah total sampel 45 sampel yang terdiri dari 5 sampel untuk masing-masing kelompok perlakuan. Setiap sampel dilakukan pengujian kekuatan transversal dan dianalisis dengan menggunakan uji ANOVA satu arah dan uji post hoc untuk mengetahui pengaruh reparasi basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan bentuk reparasi dengan dan tanpa penambahan serat kaca, dan melihat perbedaan pengaruh antara masing-masing kelompok perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh penambahan serat kaca pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi dengan bentuk butt, bevel, rabbet, dan roundjoint

terhadap kekuatan transversal p = 0,005 ( p < 0,05 ), dan ada perbedaan pengaruh bentuk reparasi disertai penambahan serat kaca dengan pengaruh bentuk reparasi tanpa disertai penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal pada setiap kelompok sampel yang dibandingkan dengan nilai signifikan ( p < 0,05). Perlakuan yang paling bermakna adalah pada kelompok sampel batang uji RAPP dengan bentuk reparasi beveljoint dengan penambahan serat kaca dengan p = 0,005 (p < 0,05 ). Hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penambahan serat kaca pada basis gigitiruan yang direparasi dengan bentuk reparasi butt, bevel, rabbet dan round joint

dapat meningkatkan kekuatan transversal dari basis gigitiruan RAPP. Daftar Rujukan : 33 (1998-2015)

BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Seiring kemajuan perkembangan zaman, masyarakat semakin menyadari pentingnya penggunaan gigitiruan baik gigitiruan penuh maupun sebagian. Salah satu komponen penting dari gigitiruan lepasan adalah basis.1 Basis gigitiruan adalah bagian dari gigitiruan yang bersandar pada jaringan lunak dan tempat melekatnya anasir gigitiruan. Basis gigitiruan memperoleh dukungan melalui kontak yang erat dengan jaringan mulut di bawahnya.2 Hal penting dalam membuat basis adalah biokompatibilitas bahan yang digunakan terhadap jaringan mulut dan juga kekuatan dari bahan tersebut. Kekuatan basis gigitiruan tergantung dari bentuk, tekanan residual, kondisi beban dan sifat mekanis material.2

Basis gigitiruan dapat terbuat dari bahan logam maupun non logam. Meskipun basis gigitiruan individual dapat dibuat dari logam ataupun campuran logam, berupa aluminium kobalt, logam, emas, aluminium dan stainless steel. Tetapi sampai saat ini kebanyakan basis gigitiruan dibuat menggunakan polimer. Polimer tersebut dipilih berdasarkan keberadaannya, kestabilan dimensi, mudah diproses, warna dan biokompatibilitasnya. Bahan polimer ini disebut juga dengan resin akrilik.2 Resin akrilik dipilih karena kelebihannya yaitu, lebih estetis dibandingkan basis logam, lebih ringan, mudah dimanipulasi dan harganya yang lebih ekonomis, dan basis dari bahan resin ini dapat diperbaiki apabila terjadi fraktur.3-7 Meskipun begitu, bahan jenis resin ini juga memiliki kelemahan yaitu mudahnya berubah warna, dan perubahan dimensi. 6-10

Basis gigitiruan resin akrilik sudah dikenal sejak tahun 1937 dan salah satu jenis resin akrilik yang sering digunakan adalah resin akrilik polimerisasi panas. Resin akrilik polimerisasi panas ini tersedia dalam bentuk bubuk dan cairan1. Bahan ini mudah dimanipulasi dan mudah direparasi bila terjadi fraktur, memiliki warna

harganya yang relatif ekonomis. Tetapi kelemahannya adalah mudahnya terjadinya fraktur.11

Fraktur gigitiruan disebabkan oleh beberapa faktor, salah satunya adalah karena sifat mekanis dari resin akrilik yang rendah dimana menyebabkan basis mudah retak dan patah.12-14 Gigitiruan resin akrilik dapat mengalami fraktur yang disebabkan karena benturan, misalnya terjatuh pada permukaan yang kasar, fatique yang terjadi karena gigitiruan mengalami pembengkokan yang berulang-ulang selama pemakaian dan kekuatan transversal yang diterima basis gigitiruan selama proses pengunyahan.1,7,13,15 Smith (1961) mengatakan bahwa fenomena dari flexuralfatique

adalah penyebab utama dari fraktur basis gigitiruan.7,13

Kekuatan transversal adalah nilai penting dalam fungsi karena gigitiruan selalu berada di bawah beban.1 Kekuatan transversal dari resin akrilik dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti berat molekul, ukuran partikel polimer, residual monomer, komposisi plasticizer, jumlah dari cross linking agent, porositas dan ketebalan dari bahan.1,16 Suatu basis gigitiruan haruslah mempunyai kekuatan transversal yang cukup adekuat untuk menahan tekanan mastikasi dan tekanan lain dari dalam rongga mulut.15,16 Standar kekuatan transversal basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas adalah tidak kurang dari 65 MPa (662,81 kg/cm2), semakin tinggi kekuatan transversal maka akan semakin baik.17 Basis harus dapat dibuat tipis untuk memberi kenyamanan dan estetik pada pasien.1.15

Basis gigitiruan yang fraktur tidak selamanya harus diganti, tetapi dapat juga direparasi. Tujuan utama reparasi adalah untuk menyambung kembali basis gigitiruan yang kekuatannya dapat menyamai kekuatan transversal basis gigitiruan sebelum terjadinya fraktur5,7,18 Perbaikan fraktur basis gigitiruan dapat dilakukan dengan menggunakan resin akrilik polimerisasi panas, resin akrilik swapolimerisasi, atau resin akrilik polimerisasi sinar.5,7 Resin akrilik polimerisasi panas adalah salah satu dari ketiga bahan tersebut yang kekuatan perbaikan tertinggi dan terbesar mendekati material aslinya.1 Hal penting yang harus diperhatikan dalam melakukan perbaikan adalah mengembalikan estetis dan kekuatan gigitiruan seperti semula.1

Faktor yang paling penting bagi keberhasilan reparasi gigitiruan terhadap kekuatan transversal adalah retensi antara sisi fraktur dan bahan yang digunakan, penyatuan yang lebih kuat akan mengurangi konsentrasi tegangan dan dapat meningkatkan kekuatan pada sisi fraktur yang telah direparasi.7

Reparasi pada awalnya dilakukan hanya dengan menyatukan dua bagian yang patah dengan menggunakan resin akrilik, beberapa cara yang pernah digunakan seperti menghaluskan permukaan yang patah ataupun membuat permukaan yang kasar, membuat bevel pada basis gigitiruan dan selanjutnya membuat preparasi bentuk dovetail pada bagian yang patah, tetapi cara tersebut tidak berpengaruh pada kekuatan transversal sehingga basis gigitiruan yang fraktur cenderung akan fraktur kembali.1-4 Sehingga dibuatlah metoda reparasi basis gigitiruan yang dikembangkan saat ini untuk menambah kekuatan transversal.5

Metoda reparasi untuk menambah kekuatan transversal dari basis yang sudah direparasi adalah dengan membuat bentuk permukaan dan penambahan bahan lain yang dapat menambah kekuatan transversal dari basis gigitiruan yang akan diperbaiki, salah satu bahan yang dapat digunakan adalah resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca.1-3,15,16,18,19

Berbagai bentuk permukaan reparasi ada yang berbentuk butt, bevel, rabbet,

round, bentuk permukaan reparasi juga ditemukan mempengaruhi kekuatan dari basis yang diperbaiki.5 Salah satu faktor utama yang dapat membedakan kekuatan perbaikan adalah desainnya.1-7,16,19 Harrison dan Stansburry (1970) melaporkan bahwa dari tiga tipe bentuk reparasi yang diteliti menyatakan bahwa bentuk reparasi yang paling baik adalah round.1 Menurut penelitian Ward dkk (1992) , dikatakan bahwa diantara desain bentuk reparasi yang memiliki kekuatan transversal paling tinggi pada basis gigitiruan yang direparasi adalah bentuk round.3 Hasil penelitian Anasane dkk (2013) kekuatan transversal basis gigitiruan yang sudah direparasi dengan empat bentuk reparasi memiliki kekuatan transversal yang berbeda-beda. Pada plat basis gigitiruan yang RAPP tanpa reparasi dan tanpa penambahan serat

reparasi dengan bentuk butt kekuatan transversalnya 45.17 MPa (451.7 kg/cm2), reparasi dengan bentuk bevel kekuatan transversalnya 74.92 MPa (749.2 kg/cm2), reparasi dengan bentuk rabbet kekuatan transversalnya 71.88 MPa (718.8 kg/cm2), dan reparasi dengan bentuk round kekuatan transversalnya 85.08 MPa (850.8 kg/cm2).1

Faktor yang dapat menambah kekuatan transversal dari basis gigitiruan yang diperbaiki dengan resin akrilik polimerisasi panas adalah dengan menambahkan bahan lain yang dapat menambah kekuatan. Bahan tersebut ada yang terbuat dari logam dan serat.3

Bahan yang terbuat dari logam diantaranya adalah kawat logam, dan plat logam yang dicor, bahan logam ini memang terbukti dapat meningkatkan kekuatan transversal dan kekuatan impak pada basis gigitiruan yang diperbaiki tetapi harganya relatif mahal dan terjadinya korosi serta estetis yang kurang baik maka bahan logam kurang diminati.3

Bahan lainnya yang dapat menambah kekuatan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi adalah serat. Berbagai macam tipe serat seperti karbon, Kevlar, kaca, dan polietilen telah diuji coba. Serat karbon dan Kevlar terbukti dapat menguatkan resin akrilik polimerisasi panas tetapi bahan ini susah dipolis dan memiliki estetik yang jelek. Serat polietilen juga diketahui dapat meningkatkan kekuatan dan juga memiliki estetik yang baik tetapi proses pembuatannya susah dilakukan di klinik. Serat kaca adalah bahan umum yang paling sering digunakan diantara bahan reinforcement lainnya, serat kaca dapat meningkatkan sifat mekanis dari polimer basis gigitiruan seperti kekuatan transversal, kekuatan tarik, dan kekuatan impak, serat kaca juga mudah di manipulasi dan memiliki estetik yang baik. 1,3,7,10,15

Berdasarkan bentuknya, serat kaca terdiri dari tiga bentuk yaitu berbentuk batang, anyaman dan potongan kecil. Serat kaca potongan kecil dapat tersebar merata pada resin akrilik. Berdasarkan jenisnya, serat kaca terdiri atas E-glass, R-glass, V-glass, dan Cemfil. Serat kaca jenis E-glass adalah yang paling banyak digunakan

dalam bidang kedokteran gigi karena memiliki kandungan aluminium yang tinggi, namun kandungan alkalis dan boron-silikat yang rendah, serta memiliki resistensi yang kuat dan lebih estetis dibandingkan serat kaca jenis lainnya. Selain itu, bentuk dan panjang dari serat kaca jenis E-glass juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan.7,17

Hasil penelitian Nagai dkk (2001) juga melaporkan bahwa penambahan serat kaca pada reparasi basis gigitiruan dapat meningkatkan kekuatan transversal dan modulus elastisitas dari pada kelompok kontrol yang tidak ditambahkan serat kaca.7 Kouno dkk (2003) menyatakan bahwa menambahkan serat kaca pada resin akrilik polimerisasi panas yang akan dipakai untuk mereparasi basis gigitiruan yang fraktur akan menambah kekuatan dan mencegah terjadinya fraktur berulang.7

1.2Permasalahan

Resin akrilik polimerisasi panas adalah bahan umum yang sering digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan, namun resin akrilik polimerisasi panas memiliki kekurangan yaitu salah satu diantaranya adalah sifat mekanis yang rendah sehingga mudah mengalami fraktur saat terjadi benturan.

Fraktur gigitiruan resin akrilik adalah kejadian yang sering terjadi secara umum, biasanya terjadinya di luar mulut atau mungkin patah pada saat berfungsi di dalam mulut. Jenis fraktur terjadi dekat dengan garis tengah dan lebih sering terjadi pada rahang atas daripada gigitiruan rahang bawah.12

Seringnya terjadi fraktur pada gigitiruan maka solusi yang diberikan selain membuat gigitiruan baru adalah mereparasi gigitiruan yang fraktur tersebut. Hasil reparasi basis gigitiruan harus sama kekuatannya dengan kekuatan transversal material asli basis gigitiruan. Kekuatan transversal adalah hal penting yang harus diperhatikan dalam melakukan reparasi, karena kekuatan transversal merupakan sifat mekanis yang penting dalam menerima beban pengunyahan.1,5,7,19

memberikan atau mendukung kekuatan transversal basis gigitiruan. Ada empat bentuk permukaan dalam mereparasi basis gigitiruan yaitu butt, bevel, rabbet dan

round joint. Bukan hanya dengan membuat bentuk tertentu, dalam melakukan reparasi basis gigitiruan juga dapat dilakukan penambahan serat kaca. Adhesi yang terjadi antara serat kaca dengan matriks polimer menyebabkan kekuatan transversal resin akrilik meningkat, sehingga dapat mencegah terjadinya fraktur berulang pada basis gigitiruan.

Berdasarkan hal tersebut peneliti merasa perlu melakukan penelitian mengenai pengaruh dari bentuk reparasi basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal. Peneliti akan membandingkan kekuatan transversal dari basis gigitiruan tanpa direparasi dan tanpa penambahan serat kaca, dengan basis gigitiruan yang direparasi dengan bentuk butt, bevel, rabbet, dan round joint disertai penambahan serat kaca dan basis gigitiruan yang direparasi dengan bentuk butt, bevel, rabbet, dan round joint tanpa disertai penambahan serat kaca.

1.3Rumusan Masalah

1. Berapa besar kekuatan transversal basis gigitiruan yang direparasi menggunakan bentuk butt, bevel, rabbet dan round joint tanpa penambahan serat kaca dan dengan penambahan serat kaca.

2. Apakah ada pengaruh penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi menggunakan bentuk butt, bevel, rabbet dan round joint.

3. Apakah ada perbedaan pengaruh bentuk reparasi disertai penambahan serat kaca dengan pengaruh bentuk reparasi tanpa disertai penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal.

1.4Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui besar kekuatan transversal basis gigitiruan yang direparasi menggunakan bentuk butt, bevel, rabbet dan round joint tanpa penambahan serat kaca dan dengan penambahan serat kaca.

2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi menggunakan bentuk butt, bevel, rabbet dan round joint.

3. Untuk mengetahui perbedaan pengaruh bentuk reparasi disertai penambahan serat kaca dengan pengaruh bentuk reparasi tanpa disertai penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal.

1.5Manfaat Penelitian 1.5.1 Manfaat Praktis

1. Sebagai pedoman dalam melakukan perbaikan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan bentuk reparasi tertentu dengan penambahan serat kaca 2. Sebagai data awal untuk penelitian lebih lanjut mengenai basis resin akrilik polimerisasi panas yang diperbaiki menggunakan bentuk reparasi tertentu dan penambahan serat kaca

1.5.2 Manfaat Teoritis

1. Sebagai bahan masukan bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi material kedokteran gigi, khususnya yang digunakan dalam bidang prostodonsia

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1Basis Gigitiruan 2.1.1 Pengertian

Basis gigitiruan merupakan bagian yang menggantikan tulang alveolar yang sudah hilang dan berfungsi mendukung elemen gigitiruan.1,2,20 Basis gigitiruan merupakan tempat melekatnya anasir gigitiruan dan memperoleh dukungan melalui kontak yang erat dengan jaringan mulut di bawahnya.2 Syarat basis gigitiruan yang ideal adalah tidak toksik dan tidak mengiritasi, tidak terpengaruh oleh cairan rongga mulut, yang berarti tidak larut dan tidak menyerap air. Memiliki sifat mekanis yang kuat dan bagus, terutama modulus elastisitas, kekuatan impak, kekuatan tarik, dan kekerasan, perlekatan yang bagus dengan gigi penyangga, serta syarat lainnya yaitu, radiopak, mudah diproses, mudah dimanipulasi, mudah diperbaiki jika terjadi fraktur, stabilitas dimensional baik, dan mudah dibersihkan.8,17

2.1.2 Bahan Basis Gigitiruan

Bahan basis gigitiruan yang digunakan dapat terbuat dari dua kelompok, yaitu logam dan non logam.6,15

2.1.2.1Logam

Bahan logam yang digunakan pada basis gigitiruan pada umumnya berupa aluminium kobalt, logam emas, aluminium dan stainless steel.17 Bahan logam yang pertama kali digunakan sebagai basis gigitiruan adalah emas yang diperkenalkan oleh John Greenwood pada tahun 1794, kemudian disusul aluminium, yang diperkenalkan oleh Dr.Bean pada tahun 1867.6 Pada tahun 1907 E.Haynes memperkenalkan bahan

stainless steel dan alloy.6 Bahan logam memiliki kekuatan yang baik, tahan terhadap fraktur dan abrasi, dan juga tidak mudah terjadi korosi serta tidak larut dalam cairan mulut, tetapi bahan logam memiliki kelemahan yaitu biaya yang mahal dalam

pembuatannya, kurang estetik dan juga tidak mungkin dicekatkan kembali apabila terjadi fraktur.6,17

2.1.2.2Non logam

Bahan non logam diklasifikasikan menjadi dua berdasarkan ada atau tidaknya perubahan kimia dalam proses pembentukannya. Bahan ini terbagi menjadi dua yaitu:2,6,17

2.1.2.2.1 Thermoplastic

Thermoplastic adalah bahan yang tidak mengalami perubahan kimia saat proses pembentukannya sehingga hasil akhirnya akan sama dengan material aslinya kecuali bentuknya. Bahan ini dapat dilunakkan dan dibentuk berulang kali menjadi bentuk lain dengan cara pemanasan. Jenis bahan thermoplastik yang biasa digunakan adalah seluloid, selulosa nitrat, resin vinil, nilon polikarbonat dan resin akrilik.2,6,17

2.1.2.2.2 Thermohardening

Thermohardening adalah suatu bahan yang setelah proses pembentukannya mengalami perubahan kimia. Bahan thermohardening memiliki molekul berbentuk silang yang tidak mengalami perubahan saat pemanasan dan tidak dapat dilunakkan dan dibentuk menjadi bentuk lain setelah dilakukan pemrosesan. Jenis bahan ini yang sering dijadikan bahan basis gigitiruan adalah vulkanit, fenol, formaldehid dan resin akrilik.2,6,17

Bahan resin poli(metil metakrilat) dikenalkan oleh Dr.Walter Wright pada tahun 1937.6 Sejak itu resin menjadi bahan popular yang digunakan sebagai bahan basis gigitiruan.10 Resin merupakan plastik lentur yang dibentuk dengan menggabungkan molekul-molekul metil metakrilat multipel.2

Resin poli(metil metakrilat) dipilih karena ekonomis, dan dapat diproses dengan mudah menggunakan teknik yang relatif sederhana. Bahan ini mampu mewakilkan sifat dan karakteristik yang dibutuhkan untuk digunakan dalam rongga

mulut. Kinerja ini berhubungan dengan karakteristik biologis, fisik, estetik dan penanganan.1,4,10,19,21

Beberapa sifat resin akrilik secara umum adalah :22 a. Penyusutan

Ketika monomer metil metakrilat berpolimerisasi akan terjadi perubahan kepadatan. Perubahan kepadatan menyebakan penyusutan polimerisasi sebesar 21 %. Umumnya perbandingan bubuk-cairan adalah sebesar 3–3,5 :1 (satuan volume ) atau 2,5 :1 (satuan berat). Pada proporsi adonan akrilik ini akan terjadi penyusutan sebesar 7%. Hal ini disebabkan karena resin akrilik selama ini menunjukkan penyusutan yang terdistribusi merata disetiap permukaan basis sehingga tidak begitu mempengaruhi adaptasi basis mukosa.22

b. Strength (Kekuatan )

Kekuatan resin akrilik tergantung dari komposisi resin, teknik prosesing, dan lingkungan gigi tiruan itu sendiri. Resin akrilik mempunyai modulus elastisitas yang relatif rendah yaitu 2400 Mpa, oleh karena itu basis tidak boleh kurang dari 1 mm.22 c. Porositas

Porositas adalah gelembung udara yang terjebak dalam massa akrilik yang telah mengalami polimerisasi. Timbulnya porositas menyebabkan efek negatif terhadap kekuatan dari resin akrilik.22

Ada 2 jenis porositas yang dapat kita temukan pada basis gigitiruan yaitu

shrinkage porosity dan gaseous porosity. Shrinkage porosity kelihatan sebagai gelembung yang tidak beraturan bentuk di seluruh permukaan gigitiruan sedangkan

gaseous porosity terlihat berupa gelembung kecil halus yang uniform, biasanya terjadi terutama pada basis gigitiruan yang tebal dan di bagian yang lebih jauh dari sumber panas.22

d. Stabilitas dimensi

Stabilitas dimensi dapat dipengaruhi oleh proses molding, pendinginan, polimerisasi, absorbsi air dan temperatur tinggi.22

e. Crazing

Retakan yang terjadi pada permukaan basis resin, hal ini disebabkan karena adanya tensile stress, sehingga terjadi pemisahan berat molekul.22

f. Fraktur

Gigitiruan yang tidak sesuai karena desain yang tidak baik dapat menyebabkan daya fleksural yang berkelanjutan sehingga terjadi fatique dan akhirnya menyebabkan gigitiruan fraktur.22

g. Radiologi

Akrilik tidak dapat dideteksi dalam foto karena sifat radiolusensinya. Ini disebabkan karena atom C,H,O yang terdapat dalam akrilik melemahkan, menyerap sinar x- ray, hal ini akan meyulitkan jika terjadi kecelakaan dimana ada bagian akrilik yang tertelan atau tertanam di dalam jaringan lunak.22

h. Reaksi alergi

Sangat jarang pasien yang mengalami reaksi alergi akibat kontak dengan resin akrilik yang berasal dari gigitiruan. Kebanyakan kasus yang dilaporkan adalah akibat dari gigitiruan yang tidak bersih dan gigitiruan yang tidak sesuai kedudukanya dalam rongga mulut sehingga mengakibatkan trauma pada jaringan lunak mulut, tetapi banyaknya residual monomer yang terdapat pada basis resin akrilik yang tidak mengalami polimerisasi secara sempurna akan mengakibatkan iritasi pada jaringan mulut pasien.22

i. Penyerapan air

Resin menyerap air secara perlahan dengan nilai equilibrium absorpsi 2 – 2,5 % akan terjadi setelah 6 bulan atau lebih tergantung dari ketebalan basis. Peyerapan air ini akan menyebabkan perubahan dimensional, tetapi hal ini adalah tidak signifikan dan biasanya bukan merupakan penyebab utama ketidak sesuaian gigitiruan.22 Resin akrilik akan menjadi jenuh setelah dilakukan perendaman selama 17 hari dan tidak akan menyerap air lagi.22

Resin akrilik polimerisasi panas memiliki berat molekul polimer yang tinggi yaitu 500.000 – 1.000.000 dan berat molekul monomernya yaitu 100. Berat molekul polimer ini akan bertambah hingga mencapai angka 1.200.000 setelah berpolimerisasi dengan benar. Rantai polimer dihubungkan antara satu dengan lainnya oleh gaya Van der Waals dan ikatan antar rantai molekul. Bahan yang memiliki berat molekul tinggi mempunyai ikatan rantai molekul yang lebih banyak dan mempunyai kekakuan yang besar dibandingkan polimer yang memiliki berat molekul yang lebih rendah.22

k. Resisten terhadap asam, basa, dan pelarut organik

Resistensi resin akrilik terhadap larutan yang mengandung asam atau basa lemah adalah baik. Penggunaan alkohol dapat menyebabkan retaknya gigitiruan. Ethanol dapat mengurangi temperatur transisi kaca. Oleh karena itu, larutan yang mengandung alkohol sebaiknya tidak digunakan untuk membersihkan gigitiruan.22

Oleh karena itu resin akrilik harus memenuhi syarat penggunaan resin dalam kedokteran gigi:15

a. Pertimbangan biologis yaitu tidak berbau, tidak berasa, tidak toksik dan tidak mengiritasi jaringan mulut.

b. Sifat fisik memiliki kekuatan terhadap tekanan gigit atau pengunyahan, tekanan benturan, keausan, kestabilan dimensi.

c. Sifat estetis menunjukkan translusensi dan tidak berubah warna. d. Tahan abrasi, mudah direparasi dan dibersihkan

e. Biokompabilitas dengan jaringan lunak mulut f. Biaya ekonomis dan mudah dalam manipulasi

Resin akrilik yang dapat dijadikan sebagai bahan basis gigitiruan dibagi menjadi tiga jenis, yaitu:2,6,14

1. Resin akrilik swapolimerisasi yaitu sering disebut juga resin cold-curing, self-curing, atau swapolimerisasi. Proses polimerisasi resin ini menggunakan aktivator kimia sehingga tidak memerlukan energi termal dan dapat dilakukan pada temperatur ruangan. Komposisinya sama dengan resin akrilik polimerisasi

panas kecuali pada komponen cairannya mengandung bahan aktivator seperti dimetil-paratoluidin.

2. Resin akrilik polimerisasi sinar yaitu resin yang diaktivasi menggunakan sinar yang terlihat oleh mata. Bahan ini digambarkan sebagai suatu komposit yang memiliki matriks uretan dimetakrilat, silika ukuran mikro, dan monomer resin akrilik berberat molekul tinggi. Butir-butir resin akrilik dimasukkan sebagai bahan pengisi organik. Sinar yang terlihat oleh mata adalah aktivator, sementara

hydroquinone bertindak sebagai inhibitor polimerisasi.

3. Resin akrilik polimerisasi panas, yaitu resin yang memerlukan energi termal (panas) untuk berpolimerisasi dengan cara direndam dalam air atau menggunakan oven gelombang mikro (microwave).

2.2Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Resin akrilik polimerisasi panas adalah bahan yang memerlukan energi termal untuk berpolimerisasi dengan cara direndam dalam air panas atau menggunakan oven gelombang mikro. Resin jenis ini paling banyak dimintai karena prosesnya yang mudah dan harganya yang lebih terjangkau.

2.2.1 Komposisi

Resin akrilik polimerisasi panas terdiri atas dua komponen yaitu:2,6 a. Bubuk

- Polimetil metakrilat (polimer)

- Inisiator peroksida (benzoil peroksida 0,2-0,5%) - Zat translusensi (titanium dioksida)

- Zat pewarna atau pigmen organic 1% (merkuri sulfida, cadmium sulfida, ferri oksida)

- Serat sintesis b. Cairan

- Cross linking agent (etilen glikol dimetakrilat) - Akselator organik amine

2.2.2 Manipulasi

Hal yang harus diperhatikan dalam melakukan proses manipulasi resin akrilik adalah:2

a. Perbandingan Polimer dan Monomer

Seperti dijelaskan sebelumnya bahwa resin akrilik terdiri dari dari dua komponen yaitu bubuk dan cairan. Bubuk terdiri dari poli(metil metakrilat) disebut dengan polimer. Cairan mengandung metil metakrilat tidak terpolimerisasi disebut monomer.2 Bila komponen bubuk dan cairan diaduk dalam perbandingan yang sesuai maka akan menghasilkan massa menyerupai adonan.2

Perbandingan polimer : monomer yang dapat diterima adalah 3-3,5:1 (satuan volume) dan 2,5:1 (satuan berat). Ini memberikan monomer yang cukup untuk membasahi keseluruhan partikel polimer, tetapi tidak memberikan kelebihan monomer yang dapat menyebabkan peningkatan pengerutan polimerisasi.2

b. Pencampuran

Polimer dan monomer dengan perbandingan yang benar dicampur dalam tempat yang tertutup lalu dibiarkan hingga mencapai fase dough.17 Pada saat pencampuran ada empat tahap yang terjadi yaitu :2

1. Sandy stage adalah terbentuknya campuran yang meyerupai pasir basah.

2. Sticky stage adalah saat bahan melekat ketika bubuk mulai larut dalam cairan dan berserat ketika ditarik.

3. Dough stage adalah tahap dengan konsistensi adonan mudah diangkat dan tidak melekat lagi, serta merupakan waktu yang tepat memasukkan adonan ke dalam mold dan kebanyakan dicapai dalam waktu 10 menit.

4. Rubber hard stage adalah berwujud seperti karet dan tidak dapat dibentuk dengan tekanan konvensional.

c. Pengisian

Sebelum pengisian, dinding cetakan model (mold) diberi bahan separator untuk mencegah kontak langsung antara plat basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan permukaan rongga dalam kuvet yaitu stone.2 Separator diberikan ke seluruh permukaan secara rata dan dibiarkan kering selama 10 menit untuk mencegah merembesnya cairan ke bahan mold, karena apabila air melewati permukaan mold ke dalam plat basis maka akan mempengaruhi kecepatan polimerisasi serta sifat fisik dan optik dari resin yang diproses.2,17 Pada saat pengisian adonan ke dalam mold haruslah penuh agar saat dipres menimbulkan tekanan yang cukup. Setelah pengisian adonan ke dalam mold penuh kemudian kuvet ditutup dan ditekan dengan press hidrolik

sebesar 1000 psi selama 5 menit agar mold terisi padat. Kuvet dibuka dan kelebihan resin dibuang kemudian lakukan lagi pengepresan kedua dengan press hidrolik

sebesar 2200 psi selama 5 menit.2,17 d. Kuring

Pada proses kuring, kuvet dipasang mur dan dibiarkan selama 30 menit.2

2.2.3 Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan Resin Akrilik Polimerisasi Panas adalah sebagai berikut:2,3,5,6,9,20 1. Estetik yang baik

2. Sifat fisik yang baik

3. Kestabilan dimensional yang tinggi 4. Tidak larut dalam cairan rongga mulut 5. Harga terjangkau

6. Dapat diperbaiki bila terjadi fraktur 7. Pembuatan yang mudah

1. Mudah terjadi abrasi

2. Polimerisasi yang tidak sempurna akan menyebabkan banyaknya monomer sisa yang dapat menimbulkan alergi

3. Sifat mekanis yang rendah sehingga membuat resin akrilik tidak dapat bertahan lama

4. Mudah terjadi fraktur

2.2.4 Sifat-Sifat 2.2.4.1Sifat Fisis

Sifat fisis merupakan sifat suatu bahan yang diukur tanpa diberikan tekanan atau gaya dan tidak mengubah sifat kimia dari bahan tersebut.17 Sifat fisik resin basis gigitiruan penting untuk ketepatan dan fungsi gigitiruan lepasan. Sifat yang perlu diperhatikan tersebut adalah polimerisasi, porositas, penyerapan air, kelarutan, tekanan selama proses, dan retakan ataupun goresan.2

2.2.4.2Sifat Biologis

Sifat biologis adalah syarat utama dari material yang akan digunakan sebagai bahan basis gigitiruan ataupun sebagai bahan yang akan dipakai dalam bidang kedokteran gigi. Bahan tersebut tidak boleh mengandung toksik, tidak mengiritasi jaringan rongga mulut, dan tidak bersifat karsinogenik.17 Resin akrilik polimerisasi panas dipilih karena biokompatibilel terhadap jaringan mulut.5

2.2.4.3Sifat Kemis

Sifat kemis adalah faktor penting dalam menentukan daya tahan dari bahan yang akan dipakai sebagai bahan kedokteran gigi. Bahan tersebut seharusnya adalah bahan yang tidak larut dalam cairan rongga mulut, tidak mudah erosi dan tidak mudah terjadi korosi.17

2.2.4.4Sifat Mekanis

Sifat mekanis merupakan sifat suatu bahan yang memiliki kekuatan untuk dapat menahan tekanan yang diberikan sehingga bahan tidak mengalami perubahan bentuk atau deformasi.17 Sifat mekanis gigitiruan terdiri atas kekuatan tarik, kekuatan

fatique, kekuatan impak dan kekuatan transversal.8,17

2.3Kekuatan Transversal 2.3.1 Pengertian

Kekuatan adalah tekanan yang dapat menyebabkan fraktur atau sejumlah deformasi plastis tertentu.2 Kekuatan transversal adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan tekanan berlebihan dari beban statis yang diberikan ditengahnya pada suatu benda yang terdukung pada kedua ujungnya, dan berhenti jika benda itu patah.2,17 Pengujian kekuatan transversal adalah pengujian sekumpulan pengukuran tekanan tarik, kompresi dan geseran secara simultan,dimana semuanya mencerminkan kekakuan serta ketahanan bahan sebelum terjadinya fraktur.17,23 Kekuatan transversal ini mewakili beban dan tekanan pengunyahan yang dihasilkan oleh gigitiruan di dalam rongga mulut.17

Standar kekuatan transversal basis gigitiruan menurut ISO standart (1567:1999) terbaru tidak kurang dari 60-65 MPa (611,83-662,81 kg/cm2), dan menurut original ISO standart (1567:1988) kekuatan tekanan menyebabkan fraktur tidak kurang dari 55N.15 Semakin tinggi kekuatan transversal suatu basis gigitiruan maka akan semakin baik.2,15

2.3.2 Alat Uji dan Cara Pengukuran

Untuk mengetahui berapa besar kekuatan transversal dilakukan dengan pengujian menggunakan alat Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine,

Keterangan :

S : Kekuatan transversal (kg/cm2) I : Jarak antara kedua penyangga (cm) P : Beban (kg)

b : Lebar batang uji (cm) d : Ketebalan batang uji (cm)

2.4Reparasi Basis Gigitiruan 2.4.1 Pengertian

Reparasi basis gigitiruan adalah perbaikan yang dilakukan pada gigitiruan yang terjadi fraktur. Kebutuhan akan perbaikan ataupun reparasi basis gigitiruan terus meningkat, seiring dengan bertambahnya pemakaian gigitiruan.24 Diperlukannya perbaikan basis gigitiruan karena apabila terjadi fraktur pada basis gigitiruan pasien maka tidak perlu dilakukan pembuatan gigitiruan baru.24

Fraktur basis gigitiruan yang terbuat dari resin akrilik adalah fenomena yang banyak terjadi.5 Penyebab dari fraktur basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dapat disebabkan dari kesalahan pasien sendiri yang terjadi di luar rongga mulut ataupun karena sifat mekanis dari bahan basis gigitiruan yang terjadi di dalam rongga mulut.12,13,15 Penyebab fraktur di luar rongga mulut biasanya adalah karena terjatuhnya basis gigitiruan akibat ketidak hati-hatian pasien dalam meletakkan gigitiruan saat sedang tidak digunakan ataupun ketika pasien membersihkan gigitiruan atau sedang batuk sehingga gigitiruan terjatuh.12,15 Sedangkan penyebab fraktur yang dikarenakan rendahnya sifat mekanis dari bahan basis gigitiruan

biasanya terjadi di dalam rongga mulut karena tekanan yang besar ketika sedang digunakan.12,15

Beberapa penelitian mengatakan bahwasanya penyebab utama dari fraktur basis gigitiruan yang terbuat dari resin akrilik polimerisasi panas adalah karena sifat mekanis dari bahan tersebut yang rendah, yang paling sering terjadi adalah flexural fatique dan tekanan impak pada saat pengunyahan.1,4,5,8

Oleh karena itu, reparasi basis gigitiruan dilakukan untuk memperbaiki bagian yang fraktur tersebut dengan melekatkan kembali dua bagian yang patah dengan berbagai metoda. Tujuan utama dari reparasi adalah memperbaiki basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan mengembalikan kekuatan dan estetis seperti semula.16,18,19

2.4.2 Kelebihan dan Kekurangan Basis Gigitiruan yang Direparasi

Kelebihan :25

1. Dapat dicekatkan kembali dengan mudah.

2. Warnanya yang sesuai dengan basis gigitiruan yang lama sehingga memenuhi fungsi estetik.

3. Teknik reparasi mudah dan relatif murah.

Hal yang diharapkan dari perbaikan basis gigitiruan adalah supaya keadaan gigitiruan kembali kekeadaan semula sebelum terjadi fraktur, tetapi apabila dalam melakukan perbaikan terdapat kekurang hati-hatian maka akan menimbulkan beberapa kekurangan yaitu:25

1. Kekuatan transversalnya cenderung lebih kecil dibandingkan basis gigitiruan sebelum terjadi fraktur.

2. Dimensi menjadi tidak stabil.

Hal tersebut dapat dihindari apabila operator melakukan perbaikan dengan baik dan teliti. Sehingga diharapkan kekurangan tersebut tidak akan muncul.

penulis telah menganjurkan cara mereparasi dengan permukaan halus dan kasar, dalam hal ini ada empat bentuk reparasi permukaan yang biasa digunakan, yaitu:1

1. ButtJoint

2. BevelJoint

3. RabbetJoint

4. RoundJoint

Selain dengan bentuk tersebut, dapat juga dilakukan reparasi dengan cara konvensional, cara mereparasinya secara umum adalah:5,25

1. Dua bagian spesimen akrilik yang akan direparasi dikembalikan ke posisi semula kemudian dipisahkan dan ditempatkan pada kedua sisi indeks perbaikan dengan jarak 5 mm antara kedua spesimen.

2.Kedua permukaan dibuat kasar dengan menggunakan bur.

3. Resin akrilik polimerisasi panas diaduk dalam wadah yang bersih dan pada tahap dough, resin akrilik dimasukkan diantara kedua jarak specimen tersebut.

4.Spesimen yang telah diperbaiki, dikuring pada suhu 70⁰C selama 90 menit dan pada 100⁰C selama 30 menit5,25

2.4.3 Bentuk Reparasi

Bentuk reparasi digunakan karena terbukti dapat menambah kekuatan transversal. Modifikasi bentuk permukaan pada bagian yang akan disatukan kembali menambah retensi mekanis pada gigitiruan sehingga membuat kekuatan transversal bertambah dan menyamai kekuatan transversal sebelum terjadi fraktur.5

2.4.3.1ButtJoint

Butt joint adalah bentuk reparasi permukaan s lurus.4

Teknik reparasinya pada ujung kedua specimen basis gigitiruan yang terpisah direparasi dengan jarak pengurangan dikedua ujungnya sehingga nantinya sebagai

tempat pengisian bahan resin akrilik polimerisasi panas. Pengurangan dilakukan dengan membuat garis patokan sekitar 1mm dari ujung patahan kemudian direparasi menggunakan bur carbide ataupun menggunakan kertas pasir.1,25

65 mm

32mm 32mm Gambar 1. ButtJoint

2.4.3.2BevelJoint

Bevel joint

1,4,5 Teknik reparasi untuk preparasi dari desain permukaan bentuk bevel dibuat jarak 2mm pada bagian tengah spesimen,kemudian buat garis parallel 2mm dari tepi preparasi. Buat garis patokan bentuk sudut bevel 45⁰ , Pada masing-masing kedua bagian dibuat miring 45⁰ menggunakan bur carbide. 25

Gambar 2. BevelJoint

65 mm

31.5 mm 31.5 mm

32.5 mm 32.5 mm

2.4.3.3RabbetJoint

Rabbet joint adalah bentuk reparasi permukaan sambungan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang kedua ujungnya dibuat sedemikian rupa menyerupai bentuk parallel.1

Kemudian potong menggunakan straightfissurecarbide bur.1,25

Gambar 3. RabbetJoint

2.4.3.4RoundJoint

Round joint adalah bentuk reparasi sambungan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dimana kedua ujungnya tidak sama bentuknya. Pada salah satu permukaan akan berbentuk cekung sedangkan satunya lagi cembung dimana apabila disatukan maka akan saling menyatu.1,25

Teknik Reparasi gambar garis pemisah sepanjang 2mm ditengah specimen, kemudian tepi luarnya dibuat setengah bulatan satu cekung dan yang satunya cembung. Potong dengan straight fissure carbide bur kemudian tepinya haluskan dengan kertas pasir.1,25

Gambar 4. RoundJoint (panah)

2.5Serat Kaca 2.5.1 Pengertian

Serat kaca merupakan substansi anorganik yang sudah dibekukan sehingga menjadi kaku tanpa adanya kristalisasi. Bahan tersebut terdiri dari serabut halus berisi silica yang berbentuk silinder.6,26 Serat kaca memiliki efek bonding yang baik dengan polimer melalui silane coupling agent, sehingga dapat digunakan sebagai bahan

reinforcement pada kedokteran gigi, khususnya pada pembuatan ataupun perbaikan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas.1,10,17,26,27

Serat kaca juga memiliki estetis yang bagus karena memiliki warna yang sama dengan jaringan rongga mulut dan juga memiliki sifat mekanis yang dapat menambah kekuatan dari basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas.5 Serat kaca memberikan kekuatan pada bahan matriks dengan cara memindahkan gaya beban yang dikenakan pada matriks yang lemah ke matriks yang lebih kuat.17

Beberapa jenis serat kaca yang diproduksi diantaranya yang sering digunakan adalah E-glass, S-glass, R-glass, V-glass, dan Cemfil. Serat kaca E-glass adalah yang paling banyak digunakan karena memiliki kandungan alumina yang tinggi,tetapi rendah alkali dan boron-silikat. Serat kaca ini juga dilaporkan memiliki kekuatan

flexural yang lebih tinggi dibandingkan lainnya. Karena modulus elastisitas dari serat kaca yang tinggi maka bahan ini dapat menerima beban tanpa terjadi

2.5.2 Komposisi

Komponen utama dari serat kaca adalah silica oksida (SiO2) karena silica oksida memiliki sifat kaku sehingga memiliki fungsi sebagai penguat.26 Beberapa komposisi lainnya dari serat kaca adalah : 26,28

- SiO2 (52-56%) - Alumina (12-15%) - CaO (21-23%) - Magnesia (0,4%) - Boron oksida (7,3%) - Titanium (0.4-0.6%) - Na2O (0.3%)

- K2O (0.2%)

2.5.3 Bentuk 2.5.3.1Batang

Serat kaca bentuk batang terbuat dari kumpulan serat kaca yang terdiri dari 100-200000 serat kaca menjadi satu untaian panjang yang sukar menjadi stabil dan dibungkus silinder.26,28 Diameternya berkisar 3-24 µm, dan kekurangannya adalah serat kaca bentuk batang penanganannya lebih sulit dan tidak dapat melekat dengan baik pada resin akrilik.17,28

2.5.3.2Anyaman

Serat kaca bentuk anyaman diproduksi dari serat kaca bentuk batang kebentuk anyaman.26 Serat kaca bentuk anyaman ini dipakai untuk mereparasi basis gigitiruan. Serat kaca bentuk anyaman ini sangat baik melekat dengan matriks polimer dan mudah dibasahi cairan monomer.17,28 Kekurangan serat kaca bentuk ini adalah sulitnya penempatan pada mold.17

Gambar 6. Serat kaca bentuk anyaman

2.5.3.3Potongan Kecil

Serat kaca potongan kecil adalah jenis yang paling banyak dipakai untuk memperkuat basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas karena beberapa kelebihannya seperti penggunaan dan manipulasi yang mudah, proses pencampuran antara serat kaca dan resin akrilik polimerisasi panas yang sederhana dan ukurannya kecil sehingga mudah dimasukkan ke dalam mold.29

Penelitian yang dilakukan Lee (2001) menunjukkan bahwa konsentrsi serat kaca yang ditambahkan pada adonan resin akrilik polimerisasi panas juga berpengaruh pada kekuatan transversal. Serat kaca potongan kecil 3mm dengan konsentrasi 6% - 9% dapat meningkatkan kekuatan transversal.29 Penelitian Valittu (1996) memperkirakan bahwa ketahanan fatique suatu basis gigitiruan yang

ditambahkan serat kaca lebih tinggi dibandingkan yang tidak ditambahkan serat kaca.30

Gambar 7. Serat kaca bentuk potongan kecil.

2.5.4 Manipulasi dan Mekanisme

Penambahan serat kaca adalah suatu metoda untuk menambah kekuatan pada resin akrilik polimerisasi panas baik itu kekuatan impak, kekuatan transversal, modulus elastisitas dan daya tahan basis gigitiruan.3 Serat kaca digunakan karena kelebihannya yaitu mudah dimanipulasi dan juga estetik yang baik.3 Beberapa penelitian sebelumnya menunjukkan bahwasanya penambahan serat kaca pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dapat menambah kekuatan mekanis dari basis gigitiruan.1,3,8-11,15,21,27,29,30

Penambahan serat kaca ke dalam resin akrilik seringkali menimbulkan permasalahan dalam penyatuan serat ke dalam matriks polimer, sehingga untuk mengatasinya serat kaca dapat direndam terlebih dahulu pada monomer metil metakrilat ataupun pada silane coupling agent.21,31 Silane coupling agent secara kimia akan mengikat serat kaca matriks jauh lebih kuat daripada monomer.17,31 Bahan yang paling sering digunakan adalah organosilanes [3-methacryloxypropyltrimethoxy silane (γ-MPS)] sebagai bahan adhesif untuk meningkatkan interaksi antar molekul pada resin akrilik. Bahan adhesif ini berfungsi untuk mengikat partikel bahan pengisi dengan matrik polimer resin akrilik.17,31,32

Bahan adhesif akan menambah sifat mekanis dan fisik resin akrilik polimerisasi panas, dan menstabilkan hidrolitik dengan pencegahan air. Ikatan ini akan berkurang ketika resin menyerap air dari penetrasi bahan pengisi resin. Dengan mencampurkan senyawa silane coupling agent maka akan terjadi adhesif optimal antara serat kaca dan matriks polimer resin akrilik polimerisasi panas.17,31

Adhesi yang terjadiantara serat kaca dengan matriks polimer menyebabkan penyatuan densitas diantara keduanya. Densitas merupakan fungsi dari kerapatan komposisi sehingga dengan menambahkan serat kaca yang nilai densitasnya 2,79 gr/cm3 dapat mengisi rongga kosong pada RAPP yang densitasnya berkisar 1,15-1,25 gr/cm3 yang relatif lebih rendah sehingga dapat meningkatkan kekuatan transversal RAPP.17,31

2.6Kerangka Teori

Bahan Basis Gigitiruan

Metoda Perbaikan

Resin Akrilik

RA polimerisasi sinar

Mudah diproses Estetis baik

Kelebihan Sifat - sifat

RA polimerisasi panas RA swapolimerisasi

Manipulasi Komposisi

Kekurangan

Biologis

Fisis Kemis Mekanis

Fraktur Mudah direpasa ButtJoint Bahan Penguat BevelJoint RabbetJoint RoundJoint Serat

Kaca Aramid Karbon Polietilen

V - glass S - glass

Manipulasi Bentuk Jenis Potongan kecil Anyaman

Batang Silane

Coupli ng

E - glass

Reparasi Sambungan

2.7Kerangka Konsep

Reparasi Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Bentuk reparasi permukaan

Penambahan bahan penguat serat kaca

ButtJoint

Densitas serat kaca mengisi rongga kosong Menambah kekuatan

Potongan kecil 2mm volume 2%

BevelJoint RabbetJoint RoundJoint

Reparasi Konvensional

Permukaan halus

Dovetail Permukaan

kasar

Retensi mekanis rendah

Kekuatan transversal

Methode perbaikan yang meningkatkan kekuatan

transversal

Perendaman dalam silane coupling agent (organosilanes)yang secara kimia akan mengikat serat kaca matriks jauh lebih kuat daripada monomer Terjadi adhesif optimal antara serat kaca dan matrik polimer RAPP

2.8Hipotesis Penelitian

1. Ada pengaruh penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal pada basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas yang direparasi menggunakan bentuk butt, bevel, rabbet dan round joint.

2. Ada perbedaan pengaruh bentuk reparasi disertai penambahan serat kaca dengan pengaruh bentuk reparasi tanpa disertai penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1Rancangan Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian eksperimental laboratoris.

3.2Sampel dan Besar Sampel Penelitian 3.2.1 Sampel Penelitian

Sampel pada penelitian ini adalah batang uji RAPP utuh dan batang uji RAPP berbentuk butt, bevel, rabbet dan round joint. Ukuran model induk dari logam yang akan digunakan untuk pembuatan sampel kekuatan transversal sesuai dengan standart

American Dental Assosiation Spec No.12 yaitu 65mm x 10mm x 2.5mm.

10mm

2.5mm

Gambar 8. Ukuran batang uji kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas

3.2.2 Besar Sampel Penelitian

Besar sampel penelitian ini dihitung dengan rumus:

Keterangan :

t : jumlah perlakuan

65 mm

Pada penelitian ini terdapat 5 kelompok batang uji yang akan diperlakukan, yaitu batang uji RAPP utuh, kemudian batang uji RAPP dengan bentuk reparasi permukaan butt, bevel, rabbet, dan round joint. Jumlah (r) tiap kelompok dapat ditentukan sebagai berikut:

(t-1) (r- ) ≥ (5-1) (r- ) ≥ 4(r- ) ≥ 4r- ≥ ≥ + ≥

≥ / ≥ r = 5

Jumlah keseluruhan sampel pada penelitian ini adalah 45 sampel yang digunakan untuk 9 kelompok sampel, terdiri dari:

1. Satu kelompok kontrol yaitu batang uji RAPP utuh tanpa dilakukan reparasi dan tanpa penambahan serat kaca

2. Empat kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan pembanding yaitu kelompok dengan bentuk reparasi butt, bevel, rabbet dan round joint tanpa ditambah serat kaca.

3. Empat kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan yaitu kelompok dengan bentuk reparasi butt, bevel, rabbet dan round joint disertai penambahan serat kaca.

3.3Variabel Penelitian 3.3.1 Klasifikasi Variabel 3.3.1.1Variabel Bebas

1. Penambahan serat kaca

2. Bentuk reparasi basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

3.3.1.2Variabel Terikat

1. Kekuatan Transversal

3.3.1.3Variabel Terkendali

1. Ukuran batang uji

2. Jenis gips yang dipakai dalam pembuatan sampel. 3. Perbandingan bubuk gips dan air

4. Waktu pengadukan gips 5. Jenis RAPP yang dipakai

6. Perbandingan bubuk dan cairan RAPP 7. Bentuk, ukuran dan berat serat kaca 8. Teknik penambahan serat kaca

9. Besar penekanan dengan alat bench press 10. Suhu dan waktu kuring

11. Teknik pemolesan

3.3.2 Defenisi Operasional

Tabel 1. Defenisi Operasional Variabel Bebas

Variabel Bebas Keterangan

Penambahan serat kaca

Serat kaca adalah material berbentuk serabut-serabut yang sangat halus mengandung bahan kaca yang ditambahkan ke dalam RAPP. Jenis

serat kaca yang dipakai dalam penelitian adalah E-glass. Reparasi Basis

Gigitiruan Resin Akrilik

Polimerisasi Panas

Membuat bentuk reparasi permukaan sambungan pada basis gigitiruan yang patah. Bentuk reparasi diantaranya adalah butt joint, bevel joint, rabbetjoint dan roundjoint.

Tabel 2. Defenisi Operasional Variabel Terikat

Variabel Terikat Defenisi Operasional Alat Ukur

Kekuatan Transversal Kekuatan transversal atau flexural adalah beban yang diberikan pada sebuah benda berbentuk batang yang ditumpu pada kedua ujungnya dan beban tersebut diberikan di tengah-tengahnya, selama batang ditekan maka beban akan meningkat secara beraturan dan berhenti ketika batang uji patah

Universal Testing Machine

Tabel 3. Defenisi Operasional Variabel Terkendali Variabel

Terkendali Defenisi Operasional

Ukuran batang Uji

Batang uji adalah batang digunakan sebagai sampel penelitian. Batang uji dibuat berdasarkan ketentuan dari ADA Spec. No 12 (65x10x2,5mm). Batang uji terdiri dari 5 jenis yaitu batang uji yang tidak direparasi sebagai kelompok kontrol dan batang uji berbentuk butt,bevel, rabbet

dan round joint.

Induk tidak dilakukan reparasi sebagai kelompok kontrol.

2. Batang uji bentuk butt joint, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk butt joint

3. Batang uji bentuk beve joint, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk bevel atau membentuk sudut 45º.

4. Batang uji bentuk rabbet joint, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk parallel

5. Batang uji bentuk round joint, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk berbeda satu sama lain, ujung yang satunya akan membentuk cekungan, sedangkan satunya cembung/half moon.

Jenis gips yang dipakai

Jenis gips yang dipakai dalam proses pembuatan sampel harus seragam yaitu gips tipe III atau Dental Stone

Perbandingan bubuk gips dan air

P:W ratio pada saat pencampuran gips juga harus sesuai dengan petunjuk pabrik dan dilaksanakan dengan peraturan yang sama pada setiap pengadukan. P:W ratio yang dipakai adalah 300gr : 90 ml.

Waktu pengadukan gips

Waktu pengadukan gips sama pada setiap pembuatannya supaya tidak berubah konsistensi dari setiap gips yang diaduk

Jenis RAPP yang dipakai

Jenis RAPP yang dipakai dalam proses pembuatan sampel harus seragam RAPP yang dipakai dalam penelitian ini adalah Resin Akrilik Polimerisasi Panas ( QC – 20 , England )

Perbandingan bubuk dan

P:W ratio pada saat pencampuran resin akrilik dan cairan sesuai dengan petunjuk pabrik dan dilaksanakan dengan peraturan yang sama pada

Bentuk, ukuran dan jumlah serat kaca

Bentuk serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah potongan kecil berukuran 2mm.

Cara menghitung berat serat kaca:

Polimer : monomer = 3gr : 1,5ml (untuk satu buah sampel) Total berat = 3gr + 1,5gr = 4.5gr

Volume serat kaca 2% = 2/100 x 4.5gr = 0,09gr

Teknik

penambahan serat kaca

Serat kaca terlebih dahulu direndam dalam silane coupling agent selama 40 menit, dan ditiriskan hingga kering. Kemudian serat kaca dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 115ºC selama 1 jam. Selanjutnya dimasukkan kedlaam bubuk polimer kemudian ditambahkan cairan monomer dengan perbandingan 2:1 dan diaduk hingga homogen.

Besar penekanan dengan alat press hydraulik

Penekanan dengan alat press hydraulik juga dilakukan dengan 2 fase yaitu Fase I ditekan dengan kekuatan 1000psi selama 5 menit setelah itu dilepaskan baru kemudian fase II dengan kekuatan 2200psi selama 5 menit.

Suhu dan waktu kuring

Kuring dilakukan selama 120 menit di dalam waterbath. Fase I pada suhu 70°C selama 90 menit dan Fase II pada suhu 100°C selama 30 menit

3.4Tempat dan Waktu Penelitian 3.4.1 Tempat Pembuatan Sampel

1. Unit UJI Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi USU

3.4.2 Tempat Pengujian Sampel

Laboratorium Ilmu Dasar FMIPA USU

3.4.3 Waktu Pembuatan dan Pengujian Sampel

3.5Alat dan Bahan Penelitian 3.5.1 Alat Penelitian

1. Model induk dengan ukuran (65 x 10 x 2,5 ) mm (ADA No.12) - Model induk utuh 7 buah

- Model induk bentuk butt 2 pasang - Model induk bentuk bevel 2 pasang - Model induk bentuk rabbet 2 pasang - Model induk bentuk round 2 pasang

2. Kuvet besar untuk menanam model ( Smic. China ) 3. Mangkuk karet dan spatula

4. Vacuum mixer (Whip, USA )

5. Unit Kuring (Fill Manfredi Pulsar – 2 ,Italia ) 6. Vibrator ( Fill Manfredi Pulsar – 2 , Italia ) 7. Hydraulic press ( OL 57 Manfredi , Italia ) 8. Portable dental engine ( Maraton , Jepang ) 9. Straight Handpiece ( Maraton , Jepang ) 10.Lekron

11.Gelas baker , pot porselen , pipet 12.Mata bur fraser

13.Sarung tangan 14.Masker 15.Pinset

16.Alat uji kekuatan transversal (Torsee’s Electronic System Universal Tesing

Machine, Japan)

3.5.2 Bahan Penelitian

1. Resin Arkilik Polimerisasi Panas ( QC – 20 , England )

3. Gips keras ( Moldono , Germany ) 4. Vaselin

5. Plastik Selopan

6. Could mould seal( QC – 20 , England ) 7. Air

8. Silane coupling agent ( Ultradent)

9. Kertas pasir waterproof nomor 400 , 600 dan 800 10. Malam merah

11.Kertas Emery

12.Dental Shine

3.6Cara Penelitian

3.6.1 Pembuatan Model Induk

Model induk dibuat dari logam stainless steel dengan ukuran 65mm x 10mm x 2,5mm untuk uji kekuatan transversal. Model induk terdiri dari model induk berbentuk plain, butt, bevel, rabbet dan round joint. Model induk ini akan menjadi 2 bagian terpisah yang setiap ujungnya sesuai dengan bentuk reparasinya. Model induk utuh juga akan dibuat untuk tempat penyatuan bagian yang terpisah setelah disatukan dengan resin akrilik polimerisasi panas

3.6.2 Pembuatan Sampel

Sampel disini adalah batang uji RAPP dengan lima bentuk batang uji yaitu: 1. Batang uji plain dimana batang uji ini adalah batang uji utuh yang tidak dilakukan

reparasi

2. Batang uji bentuk butt, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk butt sesuai dengan logam induk

3. Batang uji bentuk bevel, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk bevel sesuai dengan logam induk

4. Batang uji bentuk rabbet, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk rabbet sesuai dengan logam induk

5. Batang uji bentuk round, dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk round sesuai dengan logam induk

Sampel yang dibuat terdiri dari sembilan kelompok yaitu: 1. Kelompok kontrol plat RAPP (A)

2. Kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan dengan bentuk reparasi dan tanpa penambahan serat kaca

- Batang uji bentuk buttjoint dan tanpa penambahan serat kaca (B)

- Batang uji dengan bentuk beveljoint dan tanpa penambahan serat kaca (C) - Batang uji bentuk rabbetjoint dan tanpa penambahan serat kaca (D) - Batang uji roundjoint dan tanpa penambahan serat kaca (E)

3. Kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan dengan bentuk reparasi dan disertai penambahan serat kaca

- Batang uji bentuk buttjoint dan disertai penambahan serat kaca (F) - Batang uji bentuk beveljoint dan disertai penambahan serat kaca (G) - Batang uji bentuk rabbetjoint dan disertai penambahan serat kaca (H) - Batang uji roundjoint dan disertai penambahan serat kaca (I)

A. Pembuatan Mold

1. Membuat adonan gips keras , perbandingan gips dengan air adalah 300 gram : 90 ml air untuk kuvet bawah.

2. Adonan gips keras diaduk dengan spatla selama 15 detik sampai tercampur homogen kemudian dengan vacuum mixer selama 30 detik .

3. Adonan gips keras dimasukkan ke dalam kuvet bawah yang telah disiapkan di atas vibrator.

4. Model induk diletakkan pada adonan gips yang akan mulai mengeras yang ada dalam kuvet dimana masing – masing kuvet berisi 3 pasang model induk.

5. Setelah agak mengeras lalu gips dirapikan dan didiamkan sampai mengeras selama 60 menit .

6. Permukaan gips diolesi dengan vaselin kemudian kuvet atas dipasangkan dan diisi dengan adonan gips keras diatas vibrator.

7. Setalah gips mengeras, kuvet dibuka , model induk diangkat , cetakan model yang didapat dituang air panas untuk membuang sisa vaselin sampai bersih.

8. Setelah kering olesi dengan could mould seal, tunggu selama 20 menit (sesuai dengan petunjuk pabrik ).

B. Pengisian Resin Akrilik Pada Mold

1. Polimer dan monomer diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hingga adonan mencapai fase dough. 2. Mold dari yang telah diolesi separator diisi penuh dengan resin arkilik.

3. Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik dengan tekanan 1000 psi ( 70 kg/cm2). 4. Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali ,

dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi ( 154 kg/cm2) kemudian baut dipasang.

5. Dilakukan proses kuring.

C. Kuring

Proses kuring dilakukan dengan memakai waterbath. Pengontrolan waktu dan suhu dilakukan selama kuring sebagai berikut:

1. Pada tahap I suhu 70ºC selama 90 menit

2. Pada tahap II suhu dinaikkan menjadi 100ºC selama 30 menit 3. Biarkan sampai mencapai suhu kamar

D. Penyatuan Bagian Batang Uji dengan Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Dari proses diatas maka didapatlah: a. 5 jenis sampel batang uji utuh plat RAPP. b. 5 pasang (10 buah) berbentuk butt . c. 5 pasang (10 buah) berbentuk bevel. d. 5 pasang (10 buah) berbentuk rabbet

Setelah didapatkan sampel tersebut, maka lakukan kembali pembuatan mold menggunakan model induk yang utuh sebagai tempat menyatukan kembali bagian yang terpisah. Cara menyatukan kembali bagian yang terpisah adalah sebagai berikut:

1. Penyatuan Bagian Tanpa Penambahan Serat Kaca

- Setiap sepasang batang uji diletakkan ke dalam mold model induk utuh. Dimana setiap ujungnya dipertemukan.

- RAPP diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hinnga adonan mencapai fase dough.

- Sepasang batang uji yang sudah diletakkan ke dalam mold kemudian ditengah bagian terdapat jarak sekitar 1 mm sebagai ruang untuk meletakkan RAPP untuk menyatukan kedua bagian yang terpisah.

- Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik denagan tekanan 1000 psi ( 70 kg/cm2). - Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali

dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi ( 154 kg/cm2) kemudian baut dipasang.

- Lakukan proses kuring seperti sebelumnya.

2. Penyatuan Bagian dengan Penambahan Serat Kaca

- Serat kaca berukuran 2 mm direndam dalam cairan silane coupling agent

selama 40 menit kemudian tiriskan

- Serat kaca dimasukkan kdalam oven dengan suhu 115ºC selama satu jam. - Serat kaca ditimbang sebanyak 2% dari total berat polimer resin akrilik.

- Serat kaca dimasukkan dalam bubuk polimer resin akrilik yang telah disiapkan dalam pot perselen

- Setiap sepasang batang uji diletakkan ke dalam mold model induk utuh. Dimana setiap ujungnya terdapat jarak 1 mm.

- RAPP polimer yang sudah dicampur serat kaca dan monomer diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hingga adonan mencapai fase dough.

- Sepasang batang uji yang sudah diletakkan ke dalam mold kemudian ditengah bagian terdapat ruang kosong diletakkan adonan RAPP dengan penambahan serat kaca untuk menyatukan kedua bagian yang terpisah.

- Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik dengan tekanan 1000 psi ( 70 kg/cm2). - Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali

dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi ( 154 kg/cm2) kemudian baut dipasang.

- Lakukan proses kuring seperti sebelumnya.

E. Penyelesaian Akhir

Batang uji dikeluarkan dari kuvet, kemudian dirapikan untuk menghilangkan bagian yang tajam dengan menggunakan bur fraser. Batang uji kemudian dihaluskan dengan kertas pasir waterproof dengan nomor 400 , 600 dan 800 di bawah air mengalir kemudian diberi tanda pada garis tengahnya dengan spidol.

3.6.3 Pengukuran Kekuatan Transversal

Pengukuran kekuatan transversal dilakukan dengan menggunakan alat uji kekuatan transversal Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine dengan kelajuan tekan 1/10 mm/detik. Jarak antar kedua penyangga adalah 50 mm. sebelum dilakukan tes, batang uji direndam dalam akuades pada suhu kamar selama 48 jam (Spesifikasi ADA No.12). Batang uji diberi nomor pada kedua ujungnya dan garis pada bagian tengah serta ditempatkan pada alat sedemikian rupa. Sehingga alat menekan batang uji tepat pada garis tersebut hingga fraktur. Pada monitor akan terlihat nilai yang didapat dari hasil uji.

Gambar 13:Alat Uji Kekuatan Transversal (Torsee’s

Electronic System Universal Testing Machine, Japan)

Gambar 14: Alat Menekan Tepat pada Bagian tengah Sample

3.7Analisis Penelitian 1. Anova dan LSD Test

Uji stastistik Anova Satu Arah untuk melihat apakah ada pengaruh reparasi basis gigitiruan resin arkilik polimerisasi panas dengan bentuk reparasi tanpa penambahan dan dengan penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal dan uji komparansi ganda ( LSD Test ) melihat signifikasi perbedaan pengaruh antara perlakuan dari masing – masing kelompok perlakuan dengan kelompok kontrol.

3.8Kerangka Operasional Penelitian

Pembuatan model induk yang utuh dan yang berbentuk plain, butt, bevel

dan rabbet dari stainless steel dengan ukuran 65mm x 10mm x

Kuring Packing Flasking

Deflasking

Sampel penelitian bahan RAPP dengan ukuran 65x10x2.5mm

Penyatuan sampel yang terpisah 5 buah plat

utuh

10 pasang bentuk 10 pasang

bentuk

10 pasang bentuk

10 pasang bentuk

Tanpa penambahan serat kaca

Pengukuran kekuatan transversal

Dengan penambahan serat kaca berukuran 2mm volume 2% yang direndam dalam silane coupling agent selama 40

Flasking

Packing

Kuring

BAB 4

HASIL PENELITIAN

4.1Besar Kekuatan Transversal Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt, Bevel,

Rabbet, dan Round Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca

Besar kekuatan transversal basis gigitiruan RAPP didapat dengan cara pengujian energi transversal menggunakan alat Torsee’s Electronic System Universal Ujiing Machine, Japan. Beban yang tertera pada alat uji kekuatan transversal dihitung menggunakan rumus kekuatan transversal memakai satuan MPa.

Pada Tabel 4, terlihat bahwa kekuatan transversal basis gigitiruan RAPP untuk kelompok kontrol dimana pada sampel tidak dilakukan reparasi dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 78,15 MPa, yang terbesar 130,03 MPa dan rerata ± SD adalah 112,33 ± 20,27 MPa (kelompok A). Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk butt joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 16,37 MPa, terbesar 89,73 MPa dan rerata ± SD adalah 58,83 ± 27,60 MPa (kelompok B). Besar kekuatan trasnversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk bevel joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 66,19 MPa, terbesar 145,53 MPa dan rerata ± SD adalah 113,06 ± 29,36 MPa (kelompok C). Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk rabbet joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 40.40 MPa, terbesar 85.51 MPa dan rerata ± SD adalah 62,73 ± 17,88 MPa (kelompok D). Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk round joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 30,98 MPa, terbesar 121,40 MPa dan rerata ± SD adalah 66,32 ± 34,01 MPa (kelompok E). Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk butt joint dan dengan penambahan serat kaca yang terkecil adalah 47.1 MPa, terbesar 127,48 MPa dan

(I) kelompok ) kelompok

ean Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound 53,50200* 16,31738 ,002 20,4088 86,5952

-,72800 16,31738 ,965 -33,8212 32,3652 49,60000* 16,31738 ,004 16,5068 82,6932 46,01200* 16,31738 ,008 12,9188 79,1052 29,05800 16,31738 ,083 -4,0352 62,1512 8,60600 16,31738 ,601 -24,4872 41,6992 44,51800* 16,31738 ,010 11,4248 77,6112 28,67600 16,31738 ,087 -4,4172 61,7692 -53,50200* 16,31738 ,002 -86,5952 -20,4088 -54,23000* 16,31738 ,002 -87,3232 -21,1368 -3,90200 16,31738 ,812 -36,9952 29,1912 -7,49000 16,31738 ,649 -40,5832 25,6032 -24,44400 16,31738 ,143 -57,5372 8,6492 -44,89600* 16,31738 ,009 -77,9892 -11,8028 -8,98400 16,31738 ,585 -42,0772 24,1092 -24,82600 16,31738 ,137 -57,9192 8,2672 ,72800 16,31738 ,965 -32,3652 33,8212 54,23000* 16,31738 ,002 21,1368 87,3232 50,32800* 16,31738 ,004 17,2348 83,4212 46,74000* 16,31738 ,007 13,6468 79,8332 29,78600 16,31738 ,076 -3,3072 62,8792 9,33400 16,31738 ,571 -23,7592 42,4272 45,24600* 16,31738 ,009 12,1528 78,3392 29,40400 16,31738 ,080 -3,6892 62,4972 -49,60000* 16,31738 ,004 -82,6932 -16,5068 3,90200 16,31738 ,812 -29,1912 36,9952 -50,32800* 16,31738 ,004 -83,4212 -17,2348 -3,58800 16,31738 ,827 -36,6812 29,5052 -20,54200 16,31738 ,216 -53,6352 12,5512 -40,99400* 16,31738 ,017 -74,0872 -7,9008 -5,08200 16,31738 ,757 -38,1752 28,0112 -20,92400 16,31738 ,208 -54,0172 12,1692 -46,01200* 16,31738 ,008 -79,1052 -12,9188

7,49000 16,31738 ,649 -25,6032 40,5832 -46,74000* 16,31738 ,007 -79,8332 -13,6468 3,58800 16,31738 ,827 -29,5052 36,6812 -16,95400 16,31738 ,306 -50,0472 16,1392 -37,40600* 16,31738 ,028 -70,4992 -4,3128 -1,49400 16,31738 ,928 -34,5872 31,5992 -17,33600 16,31738 ,295 -50,4292 15,7572 -29,05800 16,31738 ,083 -62,1512 4,0352 24,44400 16,31738 ,143 -8,6492 57,5372 -29,78600 16,31738 ,076 -62,8792 3,3072 20,54200 16,31738 ,216 -12,5512 53,6352 16,95400 16,31738 ,306 -16,1392 50,0472 -20,45200 16,31738 ,218 -53,5452 12,6412 15,46000 16,31738 ,350 -17,6332 48,5532 -,38200 16,31738 ,981 -33,4752 32,7112 -8,60600 16,31738 ,601 -41,6992 24,4872 44,89600* 16,31738 ,009 11,8028 77,9892 -9,33400 16,31738 ,571 -42,4272 23,7592 40,99400* 16,31738 ,017 7,9008 74,0872 37,40600* 16,31738 ,028 4,3128 70,4992 20,45200 16,31738 ,218 -12,6412 53,5452 35,91200* 16,31738 ,034 2,8188 69,0052 20,07000 16,31738 ,227 -13,0232 53,1632 -44,51800* 16,31738 ,010 -77,6112 -11,4248 8,98400 16,31738 ,585 -24,1092 42,0772 -45,24600* 16,31738 ,009 -78,3392 -12,1528 5,08200 16,31738 ,757 -28,0112 38,1752 1,49400 16,31738 ,928 -31,5992 34,5872 -15,46000 16,31738 ,350 -48,5532 17,6332 -35,91200* 16,31738 ,034 -69,0052 -2,8188 -15,84200 16,31738 ,338 -48,9352 17,2512 -28,67600 16,31738 ,087 -61,7692 4,4172 24,82600 16,31738 ,137 -8,2672 57,9192 -29,40400 16,31738 ,080 -62,4972 3,6892 20,92400 16,31738 ,208 -12,1692 54,0172 17,33600 16,31738 ,295 -15,7572 50,4292

,38200 16,31738 ,981 -32,7112 33,4752 -20,07000 16,31738 ,227 -53,1632 13,0232 15,84200 16,31738 ,338 -17,2512 48,9352 *. The mean difference is significant at the 0.05 level.