Sifat-Sifat

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas

2.3.3 Sifat-Sifat

Sifat-sifat bahan resin akrilik terbagi atas sifat fisis, sifat mekanis, serta sifat kemis dan biologis.^27,28

Sifat mekanis adalah respons yang terukur, baik elastis maupun plastis, dari bahan bila terkena gaya atau distribusi tekanan.Sifat mekanis bahan basis gigitiruan terdiri atas kekuatan tensil, kekuatan impak, fatique, crazing dan kekerasan.^6,27,28

a. Kekuatan Tensil

Kekuatan tensil resin akrilik polimerisasi panas adalah 55 MPa. Kekuatan tensil resin akrilik yang rendah ini merupakan salah satu kekurangan utama resin akrilik.^6,27

b. Kekuatan Impak

Kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas adalah 1 cm kg/cm. Resin akrilik memiliki kekuatan impak yang relatif rendah dan apabila gigitiruan akrilik jatuh ke atas permukaan yang keras kemungkinan besar akan terjadi fraktur.²⁸

c. Fatique

Resin akrilik memiliki ketahanan yang relatif buruk terhadap fraktur akibat fatique. Fatique merupakan akibat dari pemakaian gigitiruan yang tidak didesain dengan baik sehingga basis gigitiruan melengkung setiap menerima tekanan pengunyahan. Kekuatan fatique basis resin akrilik polimerisasi panas adalah 1,5 juta lengkungan sebelum patah dengan beban 2500 lb/in² pada stress maksimum 17 MPa.^27,28

d. Crazing

Crazing kadang-kadang muncul berupa kumpulan retakan pada permukaan gigitiruan resin akrilik yang dapat melemahkan basis gigitiruan. Retakan-retakan ini dapat timbul akibat salah satu dari tiga mekanisme. Pertama, apabila pasien memiliki kebiasaan sering mengeluarkan gigitiruannya dan membiarkannya kering, siklus penyerapan air yang konstan diikuti pengeringan sehingga dapat menimbulkan stress tensil pada permukaan dan mengakibatkan terjadinya crazing. Kedua, penggunaan anasir gigitiruan porselen juga dapat menyebabkan crazing pada basis di daerah sekitar leher anasir gigitiruan yang diakibatkan perbedaan koefisien ekspansi termal antara porselen dan resin akrilik. Ketiga, crazing dapat terjadi selama perbaikan gigitiruan ketika monomer metil metakrilat berkontak dengan resin akrilik yang telah

mengeras dari potongan yang sedang diperbaiki. Tingkat crazing ini dapat dikurangi oleh cross-linking agent yang berfungsi mengikat rantai-rantai polimer.^7,27

e. Kekerasan

Nilai kekerasan resin akrilik polimerisasi panas adalah 20 VHN atau 15 kg/mm². Nilai kekerasan tersebut menunjukkan bahwa resin akrilik relatif lunak dibandingkan dengan logam dan mengakibatkan basis resin akrilik cenderung menipis. Penipisan tersebut disebabkan makanan yang abrasif dan terutama pasta gigi pembersih yang abrasif, namun penipisan basis resin akrilik ini bukan suatu masalah besar.^27,28

2.3.3.2Sifat Fisis

Sifat fisis merupakan sifat suatu bahan yang diukur tanpa diberikan tekanan atau gaya dan tidak mengubah sifat kimia dari bahan tersebut. Sifat fisis terdiri dari massa jenis, ekspansi termal, porositas dan kekasaran permukaan.²⁸

a. Massa Jenis

Resin akrilik memiliki massa jenis yang relatif rendah yaitu sekitar 1,2 g/cm³. Hal ini disebabkan resin akrilik terdiri dari kumpulan atom-atom ringan, seperti karbon, oksigen dan hidrogen.^5,27,28,33

b. Ekspansi Termal

Koefisien ekspansi termal resin akrilik polimerisasi panas adalah sekitar 80 ppm/^oC. Nilai ini merupakan angka yang cukup tinggi dari kelompok resin.⁶

c. Porositas

Adanya gelembung / porositas di permukaan dan di bawah permukaan dapat mempengaruhi sifat fisis, estetik dan kebersihan basis gigitiruan. Porositas cenderung terjadi pada bagian basis gigitiruan yang lebih tebal. Porositas disebabkan oleh penguapan monomer yang tidak bereaksi dan berat molekul polimer yang rendah, disertai dengan temperatur resin yang mencapai atau melebihi titik didih bahan

tersebut. Porositas juga dapat berasal dari pengadukan komponen bubuk dan cairan yang tidak tepat. Timbulnya porositas juga dapat diminimalkan dengan pengadukan adonan resin akrilik hingga homogen, penggunaan perbandingan polimer dan monomer yang tepat, prosedur pengadukan yang terkontrol dengan baik, serta waktu pengisian bahan ke dalam mold yang tepat.^5-7,27,28,33

d. Kekasaran Permukaan

Beberapa peneliti menyatakan bahwa resin akrilik polimerisasi panas memiliki permukaan yang halus dan mampu mempertahankan pemolesan yang baik selama jangka waktu pemakaian yang panjang. Kekasaran permukaan terjadi dalam beberapa bulan setelah pemakaian gigitiruan yang merupakan awal dari perlekatan sisa makanan. Gigitiruan dengan permukaan yang kasar dapat menyebabkan perlekatan plak bakteri.^27,28

e. Stabilitas dimensi

Stabilitas dimensi atau akurasi adalah suatu hal yang memegang peranan penting dalam memperoleh adaptasi yang baik antara gigitiruan dengan jaringan pendukung rongga mulut. Stabilitas dimensi resin akrilik polimerisasi panas dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah ekspansi mold sewaktu pengisian resin akrilik, ekspansi termal dari adonan akrilik, pengerutan yang terjadi sewaktu polimerisasi, pengerutan termal yang terjadi sewaktu pendinginan dan penyerapan air yang terjadi pada saat pembersihan resin akrilik polimerisasi panas. Terjadinya perubahan dimensi dapat mempengaruhi retensi dan stabilisasi gigitiruan di rongga mulut. Metode flasking yang digunakan, suhu, perbandingan polimer dan monomer, tipe resin akrilik, proses kuring dan penyimpanan juga mempengaruhi terjadinya perubahan dimensi selama processing. Kestabilan dimensi resin akrilik polimerisasi panas berhubungan dengan absorpsi air yang dapat menyebabkan ekspansi resin akrilik dan merubah dimensi resin akrilik. Hal ini berpengaruh terhadap dimensi dan stabilitas gigitiruan, oleh karena itu absorpsi air sebaiknya sekecil mungkin yaitu tidak boleh lebih dari 0.8 mg/cm².^3,29,34

Sifat biologis merupakan syarat utama dari seluruh material yang digunakan dalam bidang kedokteran gigi. Idealnya, suatu material yang layak dimasukan ke dalam rongga mulut haruslah tidak toksik, tidak mengiritasi, tidak bersifat karsinogenik ataupun dapat menimbulkan reaksi alergi.³⁰

a. Pembentukan Koloni Bakteri

Kemampuan organisme tertentu untuk berkembang pada permukaan gigitiruan resin akrilik berkaitan dengan penyerapan air, energi bebas permukaan, kekerasan permukaan, dan kekasaran permukaan.Berbagai penelitian menunjukkan bahwa resin akrilik polimerisasi panas memiliki penyerapan air yang rendah, permukaan yang halus, kekerasan permukaan yang lebih tinggi dibandingkan nilon dan sudut kontak permukaan dengan air yang cukup besar sehingga apabila diproses dengan baik dan sering dibersihkan maka perlekatan bakteri tidak akan mudah terjadi.^5,7

b. Biokompatibilitas

Secara umum, resin akrilik polimerisasi panas sangat biokompatibel. Walaupun demikian, beberapa pasien mungkin menunjukkan reaksi alergi yang disebabkan monomer sisa metil metakrilat atau benzoic acid pada basis gigitiruan. Pasien yang tidak alergi juga dapat mengalami iritasi apabila terdapat jumlah monomer yang tinggi pada basis gigitiruan yang tidak dikuring dengan baik. Batas maksimal konsentrasi monomer sisa untuk resin akrilik polimerisasi panas menurut standar ISO adalah 2,2 %.^1,2,5,7,20

2.3.3.4Sifat Kemis

Sifat kemis adalah sifat suatu bahan yang dapat mengubah sifat dasar bahan tersebut, seperti penyerapan air dan stabilitas warna.

a. Stabilitas Warna

Yu-lin Lai dkk. (2003) mempelajari stabilitas warna dan ketahanan terhadap stain dari nilon, silikon serta dua jenis resin akrilik dan menemukan bahwa resin akrilik menunjukkan nilai diskolorasi yang paling rendah setelah direndam dalam

larutan kopi. Beberapa penulis juga menyatakan bahwa resin akrilik polimerisasi panas memiliki stabilitas warna yang baik.^10,29

b. Penyerapan Air

Resin akrilik menyerap air secara perlahan, biasanya melalui difusi, dan mencapai titik keseimbangan sekitar 2% setelah periode beberapa hari atau minggu tergantung pada ketebalan gigitiruan. Difusi adalah berpindahnya suatu substansi melalui rongga yang menyebabkan ekspansi pada resin atau melalui substansi yang dapat mempengaruhi kekuatan rantai polimer. Dari hasil klinikal menunjukkan bahwa penyerapan air yang berlebihan bisa menyebabkan diskolorasi.^29,34