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

1

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar 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
yang stabil, tidak toksik, tidak larut dalam cairan mulut, absorbsi rendah, dan

Universitas Sumatera Utara

2

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 flexural fatique
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

Universitas Sumatera Utara

3

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
kaca atau kelompok kontrol kekuatan transversalnya 88.77 MPa (887.8 kg/cm2),

Universitas Sumatera Utara

4

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, Vglass, dan Cemfil. Serat kaca jenis E-glass adalah yang paling banyak digunakan

Universitas Sumatera Utara

5


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

1.2 Permasalahan
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
Dalam mengembalikan kekuatan transversal basis gigitiruan tersebut metoda
yang dapat dilakukan adalah dengan membuat bentuk reparasi yang dapat

Universitas Sumatera Utara

6

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.
1.3 Rumusan 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.

Universitas Sumatera Utara

7

1.4 Tujuan 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.

1.5 Manfaat 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

Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Perbedaan Kekuatan Transversal Bahan Basisgigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Ketebalan Yang Berbeda Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca

2 77 83

Perbedaan Kekuatan Impak Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Termoplastik Nilon

4 44 64

Pengaruh Penambahan Serat Kaca pada Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas terhadap Kekuatan Impak dan Transversal

9 81 84

Compressive Strength Resin Akrilik Polimerisasi Panas Setelah Penambahan Serat Kaca 1% dengan Metode yang Berbeda

3 82 58

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

2 52 96

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

0 0 2

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

0 0 23

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

0 0 4

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

0 0 7

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

0 0 15