Pengaruh Penambahan Pengisi Nanopartikel Cangkang Telur Ayam Terhadap Sifat-Sifat Mekanik Komposit Resin Akrilik Pada Basis Gigi Tiruan

LAMPIRAN 1
DATA PENELITIAN
L1.1

DATA HASIL MODULUS ELASTISITAS (MOE) BASIS GIGI
TIRUAN
Tabel L1.1 menunjukkan data hasil MOE (Modulus of Elasticity) basis gigi

tiruan dengan penambahan pengisi nanopartikel cangkang telur ayam.
Tabel L1.1 Data Hasil MOE (Modulus of Elasticity) Basis Gigi Tiruan
Powder:Liquid
(b:b)

2:1

L1.2

Konsentrasi
Pengisi (%)

Sampel

Sampel

Sampel

Rata-Rata MOE (GPa)

1

2

3

0

1,620

1,550

1,650

1,607

10

2,557

2,672

2,485

2.571

20

2,280

2,306

2,357

2,314

30

1,851

1,900

1,671

1,807

DATA HASIL KETEGUHAN PATAH (MOR) BASIS GIGI TIRUAN

Tabel L1.2 menunjukkan data hasil MOR (Modulus of Rupture) basis gigi
tiruan dengan penambahan pengisi nanopartikel cangkang telur ayam.
Tabel L1.2 Data Hasil MOR (Modulus of Rupture) Basis Gigi Tiruan
Powder:Liquid
(b:b)

2:1

Konsentrasi
Pengisi (%)

Sampel

Sampel

Sampel

Rata-Rata MOR (MPa)

1

2

3

0

45,775

46,551

47,786

46,704

10

48,870

46,959

50,750

48,859

20

47,637

45,993

42,712

45,447

30

47,493

43,843

44,239

45,191

69
Universitas Sumatera Utara

L1.3

DATA HASIL KEKUATAN IMPAK (IMPACT STRENGTH) BASIS GIGI
TIRUAN

Tabel L1.3 menunjukkan data hasil kekuatan impak (Impact Strength) basis
gigi tiruan dengan penambahan pengisi nanopartikel cangkang telur ayam.
Tabel L1.3 Data Hasil kekuatan impak (Impact Strength) Basis Gigi Tiruan
Powder:Liquid
(b:b)

2:1

Rata-Rata Impact
Strength (J/mm2)

Konsentrasi

Pengisi (%)

Sampel

Sampel

Sampel

1

2

3

0

129,980

137,744

139,443

135,722

10

197,005

194,675

199,014

196,898

20

171,650

180,028

178,933

176,870

30

156,981

151,111

148,171

152,087

70
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L2.1 PERHITUNGAN KRISTALINITAS NANOPARTIKEL CANGKANG

TELUR AYAM DARI HASIL KARAKTERISASI XRD
Kristalinitas dari bahan pengisi nanopartikel cangkang telur ayam dapat
ditentukan dengan menggunakan metode Seagal. Berikut adalah persamaan dari
metode Seagal:
Crl

=

x 100%

[78]

Keterangan :


Crl

= Derajat

kristalinitas (%)


Ik

=

Intensitas difraktogram kristalin


IA

=

Intensitas difraktogram amorf
Dari hasil karakteristik XRD yang dilakukan terhadap pengisi nanopartikel
cangkang telur ayam, diperoleh data:


Ik

= 3949



IA

= 549

Sehingga:
Crl

=

x 100%

= 87,8%

L2.2 PERHITUNGAN DIAMETER NANOPARTIKEL CANGKANG TELUR
AYAM DARI HASIL KARAKTERISASI XRD
Diameter dari bahan pengisi nanopartikel cangkang telur ayam dapat
ditentukan dengan menggunakan metode Scherrer. Berikut adalah persamaan dari
metode Scherrer:

71
Universitas Sumatera Utara

D

=

[77]

K

=

Keterangan :


Konstanta Scherrer (0,62 – 2,08)


= Panjang
gelombang difraktogram



BFWHM

=

Lebar

=

Sudut

setengah puncak difraktogram
θ



pada puncak serapan
Dari hasil karakteristik XRD yang dilakukan terhadap pengisi nanopartikel
cangkang telur ayam, diperoleh data:


= 3,04



BFWHM



θ

= 0,17

= 29,36

Sehingga :
D

=
=
= 41,1 nm

L2.3 PERHITUNGAN MODULUS ELASTISITAS (MOE)
Nilai modulus elastisitas (MOE) di hitung dengan menggunakan persamaan
berikut :
MOE

[44]

=

Keterangan :

72
Universitas Sumatera Utara



MOE = Modulus elastisitas (GPa)



ΔP

= Selisih berat beban sampai patah (Kgf)



Δy

= perubahan defleksi sampel setiap penambahan beban



L

= Jarak sangga (cm)



b

= Lebar sampel uji (cm)



h

= Tebal sampel uji (cm)

(cm)

Nilai MOE dikonversi ke MPa dengan faktor konversi 0,098
Untuk

perhitungan

modulus

elastisitas

(MOE)

dengan

penambahan

konsentrasi pengisi cangkang telur ayam 10% (%berat) :


ΔP

= 6,84 Kgf



Δy

= 0,30 cm



L

= 6,50 cm



b

= 1,00 cm



h

= 0,39 cm

Sehingga :
MOE

=

= 26096,94

= (26096,94) (0,098)

= 2557,50 MPa

= (2557,50) (1000)

= 2.55 GPa

L2.4 PERHITUNGAN KETEGUHAN PATAH (MOR)
Nilai Modulus of Rapture (MOR) di hitung dengan menggunakan persamaan
berikut :
MOR

=

[44]

Keterangan :


MOR = Modulus of Rapture (MPa)



P

= Berat beban sampai patah (Kgf)
73
Universitas Sumatera Utara



L

= Jarak sangga (cm)



b

= Lebar sampel uji (cm)



h

= Tebal sampel uji (cm)

Nilai MOR dikonversi ke MPa dengan faktor konversi 0,098
Untuk perhitungan keteguhan patah (MOR) dengan penambahan konsentrasi
pengisi cangkang telur ayam 10% (%berat) :


P

= 7,85 Kgf



L

= 6,50 cm



b

= 1,00 cm



h

= 0,40 cm

Sehingga :
MOR

= 467,09

=

= (467,09) (0,098) = 45,775 MPa

L2.5 PERHITUNGAN KEKUATAN BENTUR (IMPACT STRENGHT)
Nilai kekuatan bentur (Impact Strength) di hitung dengan menggunakan
persamaan berikut :
Impact Strenght =

[71]

Keterangan :


Impact Strength = Kekuatan bentur (J/mm2)



E = Energi yang dibutuhkan (J)



b = Lebar sampel uji (mm)



d = Tebal sampel uji (mm)

Untuk perhitungan Impact Strength dengan penambahan konsentrasi pengisi
cangkang telur ayam 10% (%berat) :


E = 9870 J

74
Universitas Sumatera Utara



b = 10,00 mm



d = 5,01 mm

Sehingga :
= 197,01 (J/mm2)

Impact Strength =

75
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN

L3.1 BAHAN DAN ALAT PENELITIAN

Gambar L3.1 Powder dan Liquid Bahan Basis Gigi Tiruan

Gambar L3.2 Pola Wax

Gambar L3.3 Gipsum
76
Universitas Sumatera Utara

Gambar L3.4 Could Mold Shell (CMS)

Gambar L3.5 Larutan Twin 80

Gambar L3.6 Ayakan 320 mesh

77
Universitas Sumatera Utara

Gambar L3.7 Alat Compression Molding

Gambar L3.8 Kuvet

L3.2 PROSES ISOLASI NANOPARTIKEL

Gambar L3.9 Proses Pengayakan dengan Ayakan 320 mesh
78
Universitas Sumatera Utara

Gambar L3.10 Proses Pengeringan Bahan Baku

Gambar L3.11 Proses Filtrasi Nanopartikel Menggunakan Membran

Gambar L3.12 Penguapan Air Suspensi
79
Universitas Sumatera Utara

Gambar L3.13 Endapan Nanopartikel Cangkang Telur Ayam

L3.3 PROSES PEMBUATAN SAMPEL BASIS GIGI TIRUAN

Gambar L3.14 Pembuatan cetakan (Mold)

Gambar L3.15 Proses Pencelupan Pola Wax

80
Universitas Sumatera Utara

Gamar L3.16 Proses Pengepressan Kuvet

Gambar L3.17 Proses Pelelehan Pola Wax

Gambar L3,18 Proses Polimerisasi pada Water Bath
81
Universitas Sumatera Utara

L3.4 FOTO PENGISI NANOPARTIKEL DAN SAMPEL BASIS GIGI
TIRUAN

Gambar L3.19 Nanopartikel Cangkang Telur Ayam

Gambar L3.20 Sampel Basis Gigi Tiruan Berpengisi Nanopartikel
Cangkang Telur Ayam

82
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 4
HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM ANALISIS
DAN INSTRUMEN
L4.1 HASIL XRD PENGISI NANOPARTIKEL CANGKANG TELUR AYAM

Gambar L4.1 Hasil Karakteristik XRD Pengisi Nanopartikel Cangkang
Telur Ayam
L4.2 HASIL FTIR NANOPARTIKEL CANGKANG TELUR AYAM

Gambar L4.2 Hasil Karakteristik FTIR Nanopartikel Cangkang Telur Ayam

83
Universitas Sumatera Utara

L4.3 HASIL FTIR MATRIKS POLIMETIL METAKRILAT (PMMA)

gambar L4.3 Hasil Karakteristik FTIR Matriks Polimetil Metakrilat (PMMA)

L4.4 HASIL

FTIR

SAMPEL

BASIS

GIGI

TIRUAN

BERPENGISI

NANOPARTIKEL CANGKANG TELUR AYAM

Gambar L4.4 Hasil Karakteristik FTIR Sampel Basis Gigi Tiruan Berpengisi
Nanopartikel Cangkang Telur Ayam

84
Universitas Sumatera Utara