PERBEDAAN KEKUATAN KOMPRESI GIPSUM TIPE III
PABRIKAN, GIPSUM TIPE III DAUR ULANG DENGAN
DAN TANPA PENAMBAHAN LARUTAN GARAM DAPUR
1,5% SEBAGAI BAHAN MODEL KERJA GIGITIRUAN
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
Oleh:
AUGINA ERA PANGESTIKA NIM: 110600070
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Prostodonsia Tahun 2015 Augina Era Pangestika
Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang Dengan dan Tanpa Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% Sebagai Bahan Model Kerja Gigitiruan
xii + 51 halaman
PERBEDAAN KEKUATAN KOMPRESI GIPSUM TIPE III
PABRIKAN, GIPSUM TIPE III DAUR ULANG DENGAN
DAN TANPA PENAMBAHAN LARUTAN GARAM DAPUR
1,5% SEBAGAI BAHAN MODEL KERJA GIGITIRUAN
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
Oleh:
AUGINA ERA PANGESTIKA NIM: 110600070
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERNYATAAN PERSETUJUAN
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi
Medan, 16 Juni 2015
Pembimbing Tanda tangan
Siti Wahyuni, drg ...
TIM PENGUJI SKRIPSI
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji pada tanggal 16 Juni 2015
TIM PENGUJI
KETUA : Eddy Dahar, drg., M.Kes ANGGOTA : 1. Siti Wahyuni, drg
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang Dengan dan Tanpa Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% Sebagai Bahan Model Kerja Gigitiruan” sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada kedua orangtua tercinta yaitu ayahanda Prof. Dr. Agung Sunarno, M.Pd dan ibunda Herlina Agustini, S.E, M.Si yang telah membesarkan, memberikan kasih sayang yang tak terbalas, doa, semangat dan dukungan baik secara moril maupun materil kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan pendidikan ini. Penulis juga menyampaikan terimakasih kepada adik penulis Augina Amelia Putri serta segenap keluarga yang senantiasa memberikan dukungan kepada penulis.
Dalam penulisan skripsi dan pelaksanaan penelitian ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan, bantuan dan doa dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Siti Wahyuni, drg 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 ini hingga selesai.
2. Prof. Nazruddin, drg., Ph.D., C.Ort, Sp.Ort selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
4. Syafrinani, drg., Sp.Pros (K) selaku Ketua Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bimbingan, masukan dan dorongan semangat kepada penulis.
5. Eddy Dahar, drg., M.Kes selaku ketua tim penguji skripsi serta M. Zulkarnain, drg., M.Kes dan Ariyani, drg., MDSc, selaku anggota tim penguji yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
6. Eddy Anwar Ketaren, drg., Sp. BM selaku dosen pembimbing akademik yang telah meluangkan waktu membimbing selama masa perkuliahan hingga skripsi ini selesai.
7. Seluruh staf pengajar dan pegawai di Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan bantuan dan saran dalam penyelesaian skripsi ini.
8. Seluruh pimpinan dan karyawan Unit UJI Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak membantu dalam pembuatan sampel penelitian serta memberikan semangat dan dukungan.
9. Laboran Laboratorium Proses Produksi Teknik Mesin USU Bang Sarjana, laboran Laboratorium Beton/Bahan Rekayasa Fakultas Teknik Sipil USU Bang Fauzi, laboran Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Medan Bapak Mahyudi dan laboran laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU Bang Ade yang telah memberikan bantuan, izin dan bimbingan untuk pelaksanaan penelitian.
10.Rekan satu bimbingan penulis dalam menyelesaikan skripsi Yulindia Pitri yang telah bersama-sama berjuang dengan saling mendoakan dan memberikan semangat serta membantu dalam seluruh tahap penyelesaian skripsi.
12.Sahabat-sahabat terbaik penulis : Yunishara Pratiwi, Elfiza Fetrianis, Ulfa Fitria, Novita Zein, Hafizah, Monica Nindia, Roni Rustam, Riyandhika, Oktia Kiki, Bang Zulmi, Diah Okti, Febrina, Haposan, Bang Julian, Zahra, dan teman-teman kelompok 3 tutorial yang telah memberikan bantuan pikiran dan semangat serta meluangkan waktu untuk memberikan dukungan moril selama perkuliahan dan penyelesaian skripsi ini.
13.Teman-teman di organisasi K-Mus Fakultas Kedokteran Gigi USU dan rekan-rekan sejawat stambuk 2011 yang telah memberikan doa dan dukungan kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat kesalahan selama penyusunan skripsi ini. Dengan kerendahan hati penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan, masyarakat dan bagi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara, khususnya di Departemen Prostodonsia.
Medan, 16 Juni 2015 Penulis,
DAFTAR ISI
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Gipsum ... 8
2.2 Gipsum Kedokteran Gigi ... 8
2.2.1 Klasifikasi Gipsum Kedokteran Gigi ... 8
2.2.2 Proses Pembuatan Gipsum Kedokteran Gigi ... 10
2.2.3 Karakteristik Gipsum Kedokteran Gigi ... 11
2.3 Kekuatan Kompresi Gipsum Kedokteran Gigi ... 13
2.4 Daur Ulang ... 15
2.5 Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi ... 16
2.5.1 Faktor yang Memengaruhi Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi ... 17
2.5.3 Mekanisme Daur Ulang
Gipsum Kedokteran Gigi ... 18
2.6 Garam Dapur ... 20
2.6.1 Definisi Garam Dapur ... 20
2.6.2 Kandungan Garam Dapur ... 20
2.7 Mekanisme Garam Dapur Meningkatkan Kekuatan Kompresi Gipsum ... 20
2.8 Kerangka Teori ... 22
2.9 Kerangka Konsep ... 23
2.10 Hipotesis Penelitian ... 24
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ... 25
3.6.3 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur ... 33
3.6.4 Pembuatan Sampel ... 34
3.6.4.1 Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Kontrol ... 34
3.6.4.2 Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur ... 35
3.6.5 Pengujian Kekuatan Kompresi ... 35
3.7 Analisis Data ... 36
BAB 4 HASIL PENELITIAN
4.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III
Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% .... 38 4.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,
Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III
Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% .... 39 BAB 5 PEMBAHASAN
5.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,
Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur
Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% ... 40 5.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan,
Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur
Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur 1,5% ... 41 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1 Definisi operasional variabel bebas ... 27
2 Definisi operasional variabel terikat ... 28
3 Definisi operasional variabel terkendali ... 28
4 Definisi operasional variabel tidak terkendali ... 29
5 Kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan ditambah larutan garam dapur 1,5% ... 38
6 Perbedaan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ... 39
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1 Diagram pembentukan gipsum kedokteran gigi ... 11
2 Ukuran sampel untuk mengukur kekuatan kompresi ... 25
3 Mesin bubut besi ... 30
4 Ayakan ... 31
5 Erlenmeyer ... 31
6 Autoklaf ... 31
7 Model induk ... 32
8 Universal Testing Machine ... 32
9 Bubuk gipsum tipe III daur ulang ... 34
10 Sampel gipsum tipe III ... 35
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
1 Analisis statistik
2 Surat keterangan selesai penelitian dari Laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) adalah mineral yang telah dikenal selama berabad-abad, sering dijumpai sebagai batu alam dan dapat ditambang di berbagai tempat di dunia. Struktur kimia gipsum yang digunakan di bidang kedokteran gigi adalah kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.½H2O) yang diperoleh dari proses pemanasan kalsium sulfat dihidrat dan memiliki kemurnian yang hampir sama. Aplikasinya di bidang kedokteran gigi, gipsum digunakan sebagai bahan pembuatan model studi, model kerja dan juga sebagai bahan tanam.1-2
Gipsum di kedokteran gigi terdiri dari beberapa tipe. American Dental Association (ADA) No. 25 membagi gipsum menjadi lima tipe yaitu tipe I
(Impression Plaster), tipe II (Laboratory or Model Plaster), tipe III (Dental Stone), tipe IV (Dental Stone, High Strength), tipe V (High-Strength, High Expansion Dental Stone).3-4 Impression Plaster merupakan bahan cetak terdiri dari plaster of paris yang ditambahkan zat untuk mengatur waktu dan ekspansi pengerasan. Gipsum tipe I ini sudah jarang dipakai sebagai bahan cetak karena sifatnya yang kaku. Model Plaster atau gipsum tipe II biasa digunakan sebagai bahan untuk mengisi kuvet dalam pembuatan gigitiruan atau sebagai bahan pembuatan model studi karena kekuatannya yang lemah. Gipsum tipe III (dental stone) merupakan gipsum hasil pemanasan kalsium sulfat dihidrat dibawah tekanan uap pada suhu 120°C-130°C yang
besar dibandingkan gipsum tipe IV, sehingga dapat digunakan sebagai dai pada pembuatan gigitiruan cekat.1,3
Model studi dan model kerja merupakan replika dari struktur rongga mulut. Pembuatan model merupakan langkah penting pada banyak prosedur di bidang kedokteran gigi. Model dibuat dengan cara menuangkan adonan gipsum ke dalam cetakan yang merupakan gambaran negatif dari struktur rongga mulut dan dibiarkan hingga mengeras. Terdapat dua jenis model, yaitu model studi dan model kerja. Model studi digunakan untuk membantu menegakkan diagnosis dan rencana perawatan, sedangkan model kerja digunakan sebagai media untuk pekerjaan laboratorium kedokteran gigi. Gipsum tipe III merupakan bahan yang paling sering digunakan dalam pembuatan model kerja, khususnya dalam proses pembuatan gigitiruan.1-2
Model studi, model kerja dan bahan tanam digunakan pada hampir semua proses dalam bidang kedokteran gigi, khususnya pada proses pembuatan gigitiruan. Apabila sebuah gigitiruan telah selesai dibuat, model kerja atau bahan tanam akan dibuang begitu saja. Hal ini menyebabkan limbah gipsum dari model kerja dan bahan tanam akan menjadi banyak dan menumpuk. Abdelfatah dan Tabsh (2008) menyatakan limbah gipsum sesuai ketentuan akan dibuang ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Limbah yang menumpuk dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena materialnya tidak mudah terurai. Apabila kalsium sulfat yang terkandung dalam limbah gipsum terkena radiasi sinar infra-merah dan sinar ultraviolet akan menghasilkan gas H2S dan SO2 yang dapat mencemari lingkungan.5 Gas H2S dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian dan dalam konsentrasi rendah akan menimbulkan bau seperti bau telur busuk. Untuk mencegah terjadinya pencemaran lingkungan tersebut maka dicari sebuah alternatif untuk mendaur ulang limbah gipsum tersebut.
kalsium sulfat dihidrat. Oleh karena itu, gipsum memiliki sifat reversibel, dengan reaksi kimia sebagai berikut.4,6-7
CaSO4.½H2O + 1½H2O ↔ CaSO4.2H2O + 3900 kal/ g mol Kalsium sulfat hemihidrat Air Kalsium sulfat dihidrat
Sifat reversibel dari gipsum tersebut memungkinkan dilakukannya proses daur ulang. Denmark pada tahun 2001 telah membangun sebuah pabrik daur ulang gipsum yang berasal dari limbah konstruksi bangunan yang diberi nama Gypsum Recycling International. Saat ini Gypsum Recycling International beroperasi di beberapa negara
seperti Swedia, Norwegia, Jerman dan Amerika.8 Ibrahim (1995) menyatakan bahwa kalsium sulfat hemihidrat dapat direproduksi dari model dengan pemanasan dalam autoklaf.9 Abidoye dan Bello (2010) melakukan penelitian tentang proses daur ulang bahan papan gipsum dengan cara pemanasan limbah papan gipsum pada suhu yang berbeda-beda untuk memperoleh kekuatan kompresi yang lebih baik.5
Cindy (2014) meneliti tentang kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang. Hasilnya menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan dengan nilai rata-rata 26,72 ± 1,43 MPa untuk gipsum tipe III pabrikan dan 1,34 ± 0,16 MPa untuk gipsum tipe III daur ulang. Cindy mengungkapkan bahwa terdapat molekul air yang terperangkap dalam kisi kristal gipsum daur ulang yang menyebabkan ikatan antar kristal sedikit dan menghasilkan kekuatan kompresi yang rendah.10 Sementara itu, produk hasil daur ulang diharapkan sama dengan produk aslinya agar dapat digunakan kembali, dengan kata lain gipsum daur ulang harus memiliki karakteristik yang sama dengan gipsum pabrikan.
Gipsum yang terdapat di alam memiliki struktur yang porous, semakin besar rasio bubuk dan air yang diberikan, maka akan semakin porous pula gipsum yang terbentuk, ini artinya untuk bobot tertentu hanya sedikit kristal yang terbentuk per satuan volumenya, yang mengakibatkan menurunnya kekuatan kompresi. Kecepatan dan waktu pengadukan juga memengaruhi kekuatan kompresi gipsum, apabila pengadukan dilakukan sesuai dengan waktunya maka kekuatan kompresi akan mencapai kekuatan yang optimum, namun apabila terjadi “overmixed” kristal gipsum yang telah terbentuk akan hancur kembali sehingga menurunkan kekuatan kompresi.1 Penyimpanan gipsum pada temperatur 90°C-100°C akan menurunkan kekuatan kompresi gipsum dikarenakan keluarnya air dan mengubah dihidrat menjadi partikel hemihidrat kembali. Pemberian akselerator dan retarder, umumnya merupakan senyawa garam, dengan konsentrasi tertentu dalam manipulasi gipsum dapat memberikan pengaruh terhadap kekuatan kompresi.13
Aipipidely (2013) meneliti tentang perbedaan kekuatan kompresi dental plaster dengan penambahan larutan garam dapur dalam berbagai variasi konsentrasi.
Penambahan larutan garam dapur dilakukan pada saat manipulasi gipsum. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekuatan kompresi dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% yaitu sebesar 12,2 MPa, sementara kekuatan kompresi dental plaster yang tidak diberikan tambahan larutan garam dapur (kontrol) sebesar
8,63 MPa. Peningkatan kekuatan kompresi ini terjadi karena pemakaian elektron secara bersama antara partikel hemihidrat dengan garam dapur sehingga tercipta ikatan kimia yang stabil.14
seperti Pb, Cu, Hg dan As. Kedua penelitian tersebut menunjukkan adanya pengaruh pemberian bahan additive berupa akselerator terhadap kekuatan kompresi gipsum.15
1.2Permasalahan
Gipsum kedokteran gigi merupakan senyawa kalsium sulfat dihidrat yang dipanaskan menjadi partikel hemihidrat dan memiliki sifat reversibel, artinya partikel hemihidrat yang telah terbentuk dapat diubah menjadi partikel dihidrat kembali. Gipsum umumnya berfungsi sebagai bahan pembuatan model kerja, salah satunya pada proses pembuatan gigitiruan. Apabila gigitiruan telah selesai dibuat, maka model kerja tersebut tidak dapat dipakai kembali sehingga menjadi limbah. Limbah gipsum akan dibuang ke TPA dan menumpuk karena gipsum tidak mudah terurai. Hal ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena limbah gipsum dapat menghasilkan gas H2S dan SO2 yang berbahaya terhadap lingkungan.
Salah satu cara untuk mencegah pencemaran lingkungan oleh limbah gipsum yaitu dengan mendaur ulang limbah tersebut. Selain untuk mengurangi jumlah limbah gipsum, gipsum yang diperoleh dari proses daur ulang juga dapat digunakan kembali. Gipsum yang dapat digunakan kembali, khususnya di bidang kedokteran gigi, harus memiliki karakteristik yang baik agar dapat memenuhi persyaratan sesuai fungsinya, karakteristik gipsum yang dimaksud meliputi setting expansion, perubahan dimensi, w/p ratio, setting time dan kekuatan kompresi.
kompresinya. Beberapa penelitian terdahulu menujukkan bahwa adanya peningkatan kekuatan kompresi gipsum dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%dan 2%, karena garam dapur memiliki ikatan yang stabil dengan partikel hemihidrat dan mengandung beberapa unsur logam yang sifatnya keras sehingga dapat meningkatkan kekuatan kompresi gipsum tipe III.
Berdasarkan data-data di atas, peneliti ingin mengetahui pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang.
1.3Rumusan Masalah
1. Berapa kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ?
2. Apakah terdapat perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% ?
1.4Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.
2. Untuk mengetahui perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.
1.5Manfaat Penelitian
1.5.1Manfaat Teoritis
b. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan bahan referensi untuk penelitian lebih lanjut
1.5.2Manfaat Praktis
a. Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan oleh dokter gigi sebagai pertimbangan pemanfaatan limbah gipsum untuk didaur ulang
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gipsum
Gipsum merupakan mineral yang berasal dari alam yang telah dikenal selama berabad-abad. Gipsum terbentuk secara alamiah dari hasil penguapan air di pedalaman perairan kuno yang mengendap.16 Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat yang murni berwarna putih transparan, namun terkadang dapat berwarna abu-abu, coklat atau merah muda dan memiliki struktur kimia CaSO4.2H2O. Ketika dipanaskan, gipsum kehilangan sekitar tiga perempat kadar air dan menjadi gipsum hemihidrat (CaSO4.½H2O), yang lembut dan dapat dengan mudah dihancurkan yang disebut plaster of paris.1 Kegunaan gipsum secara umum dapat dijadikan sebagai bahan bangunan, selain itu dapat juga digunakan di bidang kedokteran dan kedokteran gigi.
2.2 Gipsum Kedokteran Gigi
Produk gipsum merupakan salah satu bahan yang paling memadai dalam membantu profesi kedokteran gigi dibandingkan bahan-bahan lain. Gipsum di kedokteran gigi paling banyak digunakan untuk pembuatan model studi atau model kerja dan sebagai bahan pengisian kuvet atau biasa disebut dengan bahan tanam. Model studi digunakan untuk membantu menegakkan diagnosis dan rencana perawatan, sedangkan model kerja digunakan sebagai media untuk mendesain gigitiruan. Gipsum banyak dipakai di bidang kedokteran gigi karena memiliki sifat mudah untuk dimanipulasi, dimensi yang stabil dan kompatibilitas dengan bahan-bahan lainnya.17
2.2.1 Klasifikasi Gipsum Kedokteran Gigi
masing tipe memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda, hal ini disesuaikan untuk kegunaannya.
1. Tipe I (Impression Plaster)
Gipsum tipe I digunakan untuk mencetak pasien yang telah kehilangan gigi, hal ini disebabkan sifatnya yang tidak elastis dan mudah patah. Apabila gipsum tipe ini digunakan untuk mencetak pada pasien yang memiliki gigi, maka undercut gigi tidak dapat tercetak dengan baik. Gipsum tipe ini memiliki karakteristik waktu pengerasan (setting time) yang pendek, ekspansi yang kecil sekitar 0,13%, w/p ratio yang tinggi dan kekuatan kompresi yang rendah.11
2. Tipe II (Laboratory or Model Plaster)
Pada dasarnya gipsum tipe II merupakan plaster of Paris, gipsum ini digunakan sebagai model studi dan sebagai bahan pengikat model kerja ke artikulator. Gipsum tipe II memiliki karakteristik w/p ratio yang rendah, ekspansi yang lebih tinggi dibandingkan gipsum tipe I, setting time yang pendek dan kekuatan kompresi yang lebih tinggi daripada gipsum tipe I.1
3. Tipe III (Dental Stone)
Dental stone umumnya digunakan sebagai bahan pembuatan model kerja.
Gipsum tipe III memiliki karakteristik lebih keras dan lebih kuat dibandingkan gipsum tipe II sehingga lebih tahan lama. Dental stone memiliki w/p ratio yang lebih rendah dibandingkan gipsum tipe II, ekspansi sebesar 0,15-0,2% dan kekuatan kompresi sebesar 20,7–34,5 MPa.2,13
4. Tipe IV (Dental Stone, High Strength)
Gipsum tipe IV atau biasa disebut dengan die stone digunakan untuk media pembuatan dai. Gipsum ini memiliki ketahanan terhadap abrasi yang cukup baik untuk menghindari perubahan bentuk gipsum saat mengukir wax, w/p ratio yang rendah dan kekuatannya dua kali lipat dari gipsum tipe III.2
5. Tipe V (High-Strength, High Expansion Dental Stone)
dan bubuk (w/p ratio). Gipsum tipe ini digunakan sebagai model kerja dalam pembuatan gigitiruan berbasis logam.13
2.2.2 Proses Pembuatan Gipsum Kedokteran Gigi
Gipsum kedokteran gigi diproduksi dengan cara mengkalsinasi kalsium sulfat dihidrat. Kalsinasi merupakan proses pemanasan gipsum untuk mengeluarkan air dan mengubah kalsium sulfat dihidrat menjadi kalsium sulfat hemihidrat. Berdasarkan metode kalsinasi, berbagai bentuk hemihidrat dapat diperoleh. Bentuk-bentuk yang
dapat diperoleh antara lain α-hemihidrat, α-hemihidrat modifikasi dan β-hemihidrat.
Perbedaan antara α- dan β-hemihidrat yaitu ukuran partikel kristal hemihidrat dan
luas permukaan. β-hemihidrat atau dental plaster (tipe I dan II) diperoleh dari proses pemanasan di ketel terbuka dengan suhu 110°-120°C, partikel yang dihasilkan
berukuran besar, berbentuk ireguler dan spongious, sementara α-hemihidrat diperoleh dari proses pemanasan di autoklaf dengan tekanan uap 120°-130°C memiliki partikel
Gambar 1. Diagram pembentukan gipsum kedokteran gigi7
2.2.3 Karakteristik Gipsum Kedokteran Gigi
Gipsum kedokteran gigi mempunyai beberapa karakteristik yaitu : 1. Setting time
Setting time atau waktu pengerasan merupakan waktu yang dibutuhkan bubuk
gipsum dan air untuk bereaksi sempurna yang dihitung saat dimulai pengadukan sampai campuran gipsum mengeras. Reaksi pengerasan yang terjadi adalah sebagai berikut :
a. Ketika bubuk hemihidrat gipsum dicampurkan dengan air, terbentuk suatu suspensi cair dan dapat dimanipulasi
b. Bubuk hemihidrat terlarut sampai terbentuk larutan jenuh
d. Ketika dihidrat mengendap, larutan sudah tidak lagi jenuh dengan hemihidrat, maka hemihidrat akan terus terlarut. Kemudian proses berlanjut1,3
2. Setting expansion
Setting expansion merupakan hasil dari pertumbuhan kristal dari nukleus yang
saling berikatan satu dengan lainnya dan menyebabkan suatu tekanan atau dorongan keluar yang terjadi pada semua kristal gipsum. Hal ini juga yang memengaruhi perubahan dimensi dari suatu hasil cetakan. Setiap tipe gipsum memiliki ekspansi massa yang berbeda-beda yang dapat diamati pada saat perubahan partikel hemihidrat menjadi dihidrat, berdasarkan komposisi produk gipsum ekspansi linier yang dapat diamati sekitar 0,06% - 0,5%.1,3
3. W/p ratio
W/p ratio atau perbandingan air dan bubuk gipsum merupakan faktor penting
dalam menentukan sifat fisik dan kimia dari produk akhir gipsum. Semakin banyak air yang digunakan untuk pengadukan maka akan semakin sedikit jumlah nukleus pada unit volume, misalnya semakin tinggi perbandingan air dan bubuk gipsum akan menyebabkan semakin lama waktu pengerasan yang dibutuhkan dan semakin lemah kekuatannya. Setiap tipe gipsum memiliki w/p ratio yang berbeda, namun secara umum gipsum tipe I memiliki w/p ratio 50-75 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe II memiliki w/p ratio 45-50 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe III memiliki w/p ratio 28-30 ml air : 100 gram bubuk gipsum, gipsum tipe IV memiliki w/p ratio 22-24 ml air : 100 gram bubuk gipsum dan gipsum tipe V memiliki w/p ratio 18-22 ml air : 100 gram bubuk gipsum.1,3
4. Kekuatan kompresi
gipsum tipe IV memiliki kekuatan kompresi 34,5 MPa atau sekitar 5000 psi dan gipsum tipe V memiliki kekuatan kompresi 48,3 MPa atau sekitar 7000 psi.1,3
5. Perubahan dimensi
Idealnya sebuah bahan untuk pembuatan model gigi harus memiliki sifat kestabilan dimensi yang baik, sehingga ukuran struktur rongga mulut dapat tercetak secara akurat. Namun, bahan gipsum mengalami sedikit perubahan dimensi pada saat pengerasan. Perubahan dimensi dapat dipengaruhi oleh perbandingan air dan bubuk gipsum, perbandingan air dan bubuk yang tinggi akan menyebabkan ekspansi yang lebih sedikit. Sementara itu, penambahan air pada saat pengadukan awal dapat meningkatkan ekspansi pada saat pengerasan. Jenis ekpansi ini disebut ekspansi higroskopis. Ekspansi higroskopis dapat meningkat secara signifikan, pada gipsum tipe IV, ekspansi higroskopis dapat meningkat dari 0,05% tanpa penambahan air menjadi 0,1% setelah penambahan air.3
2.3 Kekuatan Kompresi Gipsum Kedokteran Gigi
Dalam ilmu kekuatan bahan, kekuatan kompresi dapat diartikan sebagai kapasitas suatu bahan untuk menahan beban yang diberikan kepada bahan tersebut, dimana beban yang diberikan cenderung dapat menghancurkannya. Kekuatan kompresi dapat diukur dengan menghancurkan spesimen bahan berbentuk silindris pada alat uji tekan. Kekuatan kompresi dihitung dari kegagalan suatu bahan menerima tekanan dibagi dengan cross-sectional area beban yang dinyatakan dalam satuan per square inch (psi) atau megapascal (MPa).16
setelah mengalami pengeringan selama 24 jam. Hal ini disebabkan pada saat tetesan air yang terakhir keluar, kristal-kristal gipsum mengendap dan akan menjangkarkan kristal-kristal yang lebih besar berfungsi sebagai penguat ikatan antar kristal.1,3
Kekuatan kompresi gipsum dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : 1. W/p ratio
Semakin banyak air yang digunakan, maka semakin sedikit jumlah nukleus per unit volume dan kristal-kristal gipsum yang kecil akan langsung terlarut sehingga penjangkaran antar kristal menghilang, hal ini menyebabkan semakin sedikit jumlah kristal per unit volume untuk berat hemihidrat tertentu. Keadaan ini disebut porositas, semakin besar porositas maka akan semakin kecil kekuatan kering yang dihasilkan dan semakin rendah kekuatan kompresinya.1,3
2. Kecepatan dan waktu pengadukan
Sebagian kristal gipsum langsung terbentuk pada saat bubuk gipsum berkontak dengan air, pada saat pengadukan dimulai pembentukan kristal meningkat, pada saat yang bersamaan ikatan kristal yang dibentuk diputuskan oleh spatula pengaduk dan didistribusikan secara merata sehingga nukleus kristal lebih banyak terbentuk. Waktu pengadukan juga berpengaruh terhadap kekuatan kompresi produk gipsum, umumnya dengan peningkatan waktu pengadukan kekuatan kompresi akan meningkat pula sampai batas optimalnya, namun apabila pengadukan terlalu lama, kristal-kristal gipsum yang sudah terbentuk akan pecah dan jumlah ikatan antar kristal sedikit, hal ini yang menyebabkan kekuatan kompresi dapat menurun.1,3
3. Akselerator dan retarder
Penambahan akselerator ataupun retarder dapat mengurangi kekuatan basah ataupun kekuatan kering dari produk gipsum. Hal ini disebabkan oleh penambahan garam yang dilakukan memengaruhi kemurnian serta mengurangi kohesi antar kristal gipsum.1,3
4. Kemurnian bubuk gipsum
hemihidrat akan berubah menjadi dihidrat. Efek yang ditimbulkan pada saat pengadukan yaitu penurunan waktu pengerasan karena rendahnya kelarutan dari partikel hemihidrat yang dapat menurunkan kekuatan kompresi.1,3
5. Suhu dan kelembaban udara
Gipsum hanya stabil apabila berada dibawah suhu 40°C. Apabila pengeringan produk gipsum dilakukan pada suhu yang tinggi harus dapat dikontrol dengan baik. Kehilangan air akan sangat cepat terjadi apabila berada pada suhu diatas 100°C dan dapat menyebabkan pengerutan dan penurunan kekuatan kompresi.1,3
2.4 Daur Ulang
Definisi daur ulang berdasarkan SNI 19-2454-2002 adalah proses pengolahan sampah yang menghasilkan produk baru. Sampah ini bisa dimanfaatkan secara langsung atau harus mengalami proses terlebih dahulu untuk menjadi bahan baku baru. Pada pemahaman yang terbatas, proses daur ulang harus menghasilkan produk yang mirip dengan aslinya, dalam hal ini gipsum bekas atau limbah gipsum didaur ulang menjadi gipsum siap pakai. Terdapat beberapa alasan daur ulang yaitu:
1. Alasan ketersediaan sumber daya alam, terutama untuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui.
2. Alasan nilai ekonomi, sampah dapat bernilai ekonomi bila dimanfaatkan kembali dalam bentuk pemanfaatan energi atau pemanfaatan bahan (bahan utama dan bahan pembantu).
3. Alasan perlindungan terhadap lingkungan karena sampah berdampak negatif terhadap lingkungan (pencemaran). Hal ini yang menjadi dasar kegiatan daur ulang gipsum perlu dilakukan. Limbah gipsum kedokteran gigi tidak dapat diurai oleh bakteri di tanah menyebabkan pencemaran lingkungan seperti timbulnya gas H2S dan SO2.5,17
Proses daur ulang dapat meliputi beberapa tahap :
2. Pemurnian: untuk mendapatkan bahan/elemen semurni mungkin, melalui proses fisik, kimia, biologi atau termal. Gipsum disaring menggunakan ayakan dan melalui pemanasan di autoklaf.
3. Pencampuran: Untuk mendapatkan bahan yang lebih bermanfaat, dalam hal ini limbah gipsum ditambahkan garam dapur.
4. Pengolahan/perlakuan: Untuk mengolah sampah menjadi bahan yang siap pakai.17
2.5 Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi
Gipsum kedokteran gigi merupakan bahan yang cukup banyak digunakan dalam bidang kedokteran gigi, terutama dalam pembuatan model studi atau model kerja. Model kerja yang digunakan dalam proses pembuatan gigitiruan apabila telah selesai dipakai akan menjadi limbah dan dibuang begitu saja. Abdelfatah dan Tabsh (2008) menyatakan bahwa limbah gipsum tidak mudah diuraikan dan dapat menimbulkan gas SO2 dan H2S apabila terkena radiasi sinar infra merah dan ultraviolet.5 Gas SO2 merupakan gas yang dapat mencemari lingkungan dan berbahaya bagi kesehatan manusia. Pencemaran udara oleh gas SO2 dapat menyebabkan terjadinya iritasi pada sistem pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada konsentrasi SO2 sebesar 5 ppm di udara atau lebih. Bahkan bagi penderita yang mempunyai penyakit kronis pada sistem pernapasan, kardiovaskular dan penderita lanjut usia dengan paparan gas SO2 yang rendah saja yaitu sebesar 0,2 ppm sudah dapat menyebabkan iritasi tenggorokan. Selain dampak terhadap kesehatan manusia, gas SO2 juga berpengaruh negatif pada benda-benda maupun tanaman melalui pembentukan hujan asam, dengan reaksi:
½ O2 + SO2 + H2O H2SO4 dan menyebabkan pH air hujan cenderung rendah (pH < 7) .18
dari limbah gipsum kedokteran gigi, salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan cara mendaur ulang.
Gipsum kedokteran gigi merupakan bahan yang bersifat reversibel atau dengan kata lain dapat didaur ulang. Partikel gipsum yang diperoleh dari limbah model kerja memiliki kandungan air yang terjebak di kristalnya, Cindy (2014) menemukan kadar air yang terkandung di dalam gipsum tipe III pabrikan sebesar 0,57% dan di dalam limbah gipsum tipe III sebesar 8,88%.10 Perbedaan kandungan air pada partikel gipsum pabrikan dan limbah gipsum akan memengaruhi kekuatan kompresi gipsum, semakin sedikit kandungan air dalam partikel gipsum akan meningkatkan kekuatan kompresinya. Untuk mendapatkan kekuatan kompresi gipsum daur ulang yang optimum, kadar air di dalam partikel gipsum daur ulang harus sedikit, sehingga diperlukan proses pemanasan atau kalsinasi untuk mengeluarkan kadar air dari partikel limbah gipsum yang akan didaur ulang.
2.5.1 Faktor yang Memengaruhi Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi
Untuk mencapai kekuatan kompresi gipsum daur ulang yang maksimum, gipsum harus memenuhi salah satu karakteristiknya yaitu kemurnian bubuk gipsum. Hal ini dapat diperoleh dari proses penyaringan dan penyimpanan sehingga bubuk gipsum daur ulang tidak terkontaminasi oleh zat lain, penyaringan dilakukan dengan ayakan partikel dan penyimpanan di wadah tertutup. Selain itu, proses pembuatan gipsum daur ulang harus sesuai dengan proses pembuatan gipsum kedokteran gigi. Pada penelitian kali ini, proses pembuatan gipsum daur ulang mengikuti proses pembentukan gipsum tipe III yang memiliki kekuatan kompresi cukup besar agar dapat digunakan sebagai model kerja ataupun model studi.1,13
2.5.2 Syarat Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi
harus diperhatikan agar tidak memengaruhi kekuatan kompresi gipsum daur ulang. Limbah gipsum yang digunakan juga tidak boleh terkontaminasi oleh zat lain, maka dari itu proses pemisahan dan pengelompokkan merupakan langkah awal proses daur ulang.
2.5.3 Mekanisme Daur Ulang Gipsum Kedokteran Gigi
Sifat reversibel yang dimiliki gipsum dapat mengubah partikel dihidrat menjadi partikel hemihidrat dan sebaliknya karena adanya peristiwa dehidrasi/hidrasi atau keluar masuknya partikel air.4 Untuk memperoleh bubuk gipsum daur ulang maka partikel dihidrat harus diubah menjadi parikel hemihidrat, ini diperoleh apabila partikel air dikeluarkan dari senyawa kalsium sulfat dihidrat. Peristiwa dehidrasi atau keluarnya partikel air dapat terjadi melalui proses pemanasan atau kalsinasi. Hal ini dibuktikan oleh penelitian yang telah dilakukan oleh Ibrahim (1995) dan Abidoye dan Bello (2010). Mereka menyatakan bahwa daur ulang gipsum dapat dilakukan melalui proses pemanasan dan hasilnya menunjukkan mikrostruktur yang mirip dengan gipsum pabrikan.5-9 Gipsum atau kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) apabila dipanaskan pada suhu < 200°C akan kehilangan 1,5 gram mol dari 2 gram mol H2O dan berubah menjadi kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4.½H2O).
2CaSO4.2H2O + pemanasan (CaSO4)2.H2O + 3H2O Kalsium sulfat dihidrat Kalsium sulfat hemihidrat
Sesuai dengan prinsipnya, proses daur ulang harus menghasilkan produk yang mirip dengan aslinya, maka daur ulang gipsum kedokteran gigi harus memenuhi kriteria yang mirip dengan gipsum pabrikan. Gipsum kedokteran gigi memiliki karakteristik seperti setting expansion, perubahan dimensi, kekuatan kompresi, w/p ratio dan setting time.
gram yaitu 28,4315 menit. Sedangkan setting time gipsum daur ulang yang paling mendekati setting time gipsum pabrikan diperoleh dengan w/p ratio 80 ml : 100 gram yaitu 23,0808 menit.19
Sri (2014) meneliti mengenai perbandingan perubahan dimensi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dan hasilnya menunjukkan perubahan dimensi gipsum tipe III daur ulang lebih kecil daripada gipsum tipe III pabrikan. Perubahan dimensi yang diteliti oleh Sri berkaitan dengan setting ekspansi, di bidang kedokteran gigi material yang memiliki perubahan dimensi yang minimum diperlukan terutama dalam pembuatan model kerja.20
Cindy (2014) meneliti mengenai kekuatan kompresi antara gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dengan pemanasan menggunakan oven. Hasilnya menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan dengan nilai rata-rata 26,72 ± 1,43 MPa (gipsum tipe III pabrikan) dan 1,34 ± 0,16 MPa (gipsum tipe III daur ulang).10
2.6 Garam Dapur
2.6.1 Definisi Garam Dapur
Garam dapur adalah sejenis dapur merupakan salah satu kebutuhan yang merupakan pelengkap dari kebutuhan pangan dan merupakan sumber elektrolit bagi tubuh manusia. Bentuknya kristal putih, dihasilkan dari
adal21
2.6.2 Kandungan Garam Dapur
Sesuai dengan SK Menteri Perindustrian Nomor 29/M/SK/2/1995 tentang pengesahan serta penerapan Standar Nasional Indonesia (SNI) nomor 01-3556-2000, garam dapur adalah garam yang memiliki kadar NaCl minimal 94,7%, air maksimal 7%, iodium (KIO3) 30 mg/kg dan beberapa kandungan logam lain seperti timbal (Pb) maksimal 10 mg/kg, tembaga (Cu) maksimal 10 mg/kg, raksa (Hg) maksimal 0,1 mg/kg dan arsen (As) maksimal 0,1 mg/kg.22-23
2.7 Mekanisme Garam Dapur Meningkatkan Kekuatan Kompresi
Gipsum
Garam dapur atau NaCl pada umumnya banyak digunakan dalam proses manipulasi gipsum sebagai akselerator. Bahan akselerator adalah bahan kimia yang ditambahkan pada saat manipulasi gipsum untuk memperpendek setting time, biasanya berbentuk garam.1 Beberapa penelitian menyatakan bahwa pemberian larutan garam dapur juga dapat meningkatkan kekuatan kompresi dari gipsum.
tanpa penambahan larutan garam adalah 25,71±2,22 MPa. Kelompok gipsum yang ditambah larutan garam dapur menunjukkan nilai rerata tertinggi dibandingkan dengan kelompok lainnya, dalam pembahasannya Christine mengungkapkan hal ini terjadi karena garam dapur yang dipakai tidak hanya mengandung senyawa NaCl, namun juga mengandung beberapa unsur logam lain seperti Pb, Cu, Hg dan As yang umumnya bersifat keras. Adanya logam-logam tersebut yang menyebabkan meningkatnya kekuatan kompresi gipsum.15
Aipipidely (2013) meneliti tentang perbedaan kekuatan kompresi dental plaster dengan penambahan larutan garam dapur dalam berbagai variasi konsentrasi.
kalsinasi
Gipsum Daur Ulang Murni (CaSO4.½H2O)
Karakteristik
Gipsum Daur Ulang + Larutan Garam Dapur (CaSO4.½H2O) Molekul air terperangkap dalam
kisi kristal gipsum jarak antara kristal gipsum renggang
Penanggulangan : Penambahan Larutan Garam
Dapur pada Suhu 128°C jarak antara kristal gipsum rapat
2.9 Kerangka Konsep
Gipsum Tipe III Daur Ulang (CaSO4. ½H2O)
Gipsum Tipe III Daur Ulang (CaSO4.
½H2O) + Larutan Garam Dapur 1,5%
pada Suhu 128°C
Bereaksi dengan air Banyak ruang kosong untuk pertumbuhan kristal
Pemakaian elektron secara bersama dari partikel hemihidrat gipsum dan
garam dapur
Ikatan kimia stabil
Kekuatan kompresi menurun Ikatan antar kristal sedikit
Molekul air
Ukuran partikel, w/p ratio, pengadukan
Terbentuk interaksi antar partikel stabil
yang banyak
Kekuatan kompresi
Kandungan logam Pb, Cu, Hg dan As
Kekuatan kompresi meningkat dibandingkan tanpa penambahan garam
dapur Model Kerja
2.10 Hipotesis Penelitian
Berdasarkan tinjauan pustaka yang telah diuraikan, maka dapat disusun hipotesis sebagai berikut :
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratoris.
3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian
3.2.1 Sampel Penelitian
Sampel pada penelitian ini terbuat dari gipsum tipe III pabrikan merk Zhermack, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%. Sampel dicetak sesuai dengan spesifikasi ADA No. 25 yaitu dalam bentuk silindris dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm. Sampel dibuat dari tabung silindris yang terbuat dari paralon. (Gambar 2)
t = 40 mm
Gambar 2. Ukuran sampel untuk mengukur kekuatan kompresi
3.2.2 Besar Sampel Penelitian
Besar sampel dihitung menggunakan rumus sebagai berikut :
Keterangan :
t : Jumlah perlakuan d = 20 mm
r : Jumlah ulangan
Pada penelitian ini akan digunakan t=3 yaitu kelompok gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%. Jumlah r tiap kelompok sampel dapat ditentukan sebagai berikut :
( t – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 3 – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15
2 ( r – 1 ) ≥ 15 r – 1 ≥ 7,5 r ≥ 8,5 r = 10
Berdasarkan perhitungan tersebut maka besar sampel untuk tiap kelompok adalah 10, maka total sampel yang digunakan adalah 30.
3.3 Variabel Penelitian
3.3.1 Klasifikasi Variabel
3.3.1.1 Variabel Bebas
1. Gipsum tipe III pabrikan (kontrol) 2. Gipsum tipe III daur ulang
3. Gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%
3.3.1.2 Variabel Terikat
Kekuatan kompresi
3.3.1.3 Variabel Terkendali
1. Limbah model kerja gipsum tipe III 2. Limbah gipsum tipe III
5. Ukuran bubuk limbah gipsum tipe III 6. W/p ratio gipsum tipe III pabrikan 7. W/p ratio gipsum tipe III daur ulang
8. W/p ratio gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%
9. Kecepatan pengadukan 10.Waktu pengadukan
11.Suhu dan waktu pemanasan limbah gipsum tipe III 12.Lama penyimpanan sampel
3.3.1.4 Variabel Tidak Terkendali
Suhu dan kelembaban ruangan
3.3.2 Definisi Operasional
Tabel 1. Definisi Operasional Variabel Bebas
Variabel Bebas Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur
Gipsum tipe III pabrikan
Bubuk gipsum tipe III yang belum
digunakan (Zhermack)
- -
Gipsum tipe III daur ulang
Limbah gipsum yang berasal dari limbah model dan sudah melalui proses
pengeringan di oven suhu 105°C
selama 1 jam, penghalusan, dan pemanasan di autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit.
Limbah gipsum yang berasal dari limbah model dan sudah melalui proses
pengeringan di oven suhu 105°C
selama 1 jam, penghalusan, dan pemanasan di autoklaf dengan suhu
128°C selama 15 menit, serta telah
ditambahkan bubuk garam dapur 1,5% dengan perbandingan 0,45 gram garam dapur : 100 gram limbah gipsum
Tabel 2. Definisi Operasional Variabel Terikat
Variabel
Terikat Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur
Kekuatan kompresi
Kekuatan yang diukur menggunakan alat uji tekan
Skala rasio Alat Universal
Testing Machine
(Servopulser, Japan)
Tabel 3. Definisi Operasional Variabel Terkendali
Variabel
Terkendali Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur
Limbah model kerja gipsum tipe III
Model kerja yang dibuat oleh peneliti dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram gipsum tipe III pabrikan (Zhermack)
- -
Limbah gipsum tipe III
Bubuk gipsum yang diperoleh dari limbah model kerja yang dipanaskan di oven pada suhu 105ºC selama 1 jam kemudian dihaluskan dan dilakukan penyaringan agar ukuran partikel sama
- -
Waktu yang dihitung dari pembuatan model kerja hingga pengolahan gipsum daur ulang, yaitu selama 5 bulan
- Kalender
Ukuran bubuk gipsum tipe III pabrikan
Besarnya partikel bubuk gipsum tipe III
pabrikan hasil penyaringan yaitu <
0,075 mm
Besarnya partikel bubuk hasil penghancuran limbah gipsum tipe III yaitu < 0,075 mm gipsum dengan banyaknya air yaitu 30 ml air : 100 gram bubuk gipsum gipsum tipe III daur ulang dengan banyaknya air yaitu 45 ml air : 100 ditambah larutan garam dapur 1,5% dengan banyaknya air yaitu 45 ml air : 100 gram bubuk gipsum
Timbangan dan
gelas ukur 50
ml
Kecepatan pengadukan
Kecepatan untuk mengaduk gipsum
yaitu dengan menggunakan mixer
(Mixyvac) selama 30 detik hingga
homogen Waktu
pengadukan
Waktu yang dibutuhkan untuk mengaduk gipsum hingga homogen yaitu 15 detik menggunakan spatula
dan 20-30 detik menggunakan mixer
- Stopwatch
Suhu dan waktu pemanasan
limbah gipsum tipe III
Derajat panas dan lamanya proses pemanasan bubuk limbah gipsum tipe III yaitu selama 15 menit menggunakan autoklaf dengan suhu 128°C
- Autoklaf dan
stopwatch
Lama penyimpanan sampel
Waktu yang dihitung dari pembuatan sampel hingga pengujian kekuatan kompresi yaitu selama 96 jam
- Jam
Tabel 4. Definisi Operasional Variabel Tidak Terkendali
Variabel Tidak
Terkendali Definisi Operasional Skala Ukur Alat Ukur
Suhu dan kelembaban
ruangan
Derajat panas dan kandungan uap air di udara pada ruang kerja
- -
3.4 Waktu dan Lokasi Penelitian
3.4.1 Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan pada Februari – Maret 2015
3.4.2 Lokasi Pembuatan Sampel
1. Laboratorium Proses Produksi Teknik Mesin USU
2. Laboratorium Beton/Bahan Rekayasa Fakultas Teknik Sipil USU 3. Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Medan
4. Unit UJI Laboratorium Dental FKG USU
3.4.3 Lokasi Pengujian Sampel
Laboratorium Pascasarjana Teknik Mesin USU
3.5 Bahan dan Alat Penelitian
3.5.1 Bahan Penelitian
2. Limbah gipsum tipe III 3. Air
4. Garam dapur (Supra Salt©) 5. Akuades
6. Vaselin
7. Aluminium foil
8. Kapas
3.5.2 Alat Penelitian
1. Rubber bowl 2. Spatula
3. Vacuum mixer 4. Timbangan
5. Gelas ukur 500 ml (Pyrex®Glass) 6. Stopwatch
7. Oven
8. Mesin bubut besi (Gambar 3)
Gambar 3. Mesin bubut besi
Gambar 4. Ayakan
10.Erlenmeyer 500 ml (Pyrex®Glass, German) (Gambar 5)
Gambar 5. Erlenmeyer
11.Autoklaf (Gambar 6)
13.Vibrator
14.Model induk yang terbuat dari paralon dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm yang digunakan sebagai mold untuk mengukur kekuatan kompresi (Gambar 7)
Gambar 7. Model induk
15.Plat kaca
16.Alat Universal Testing Machine (Servopulser, Japan) (Gambar 8)
Gambar 8. Universal Testing Machine
3.6 Cara Penelitian
3.6.1 Gipsum Tipe III Pabrikan
3.6.2 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang
1. Limbah gipsum tipe III diperoleh dari limbah model kerja yang dibuat sendiri oleh peneliti menggunakan gipsum pabrikan tipe III (Zhermack) dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram.
2. Limbah model kerja disimpan selama 5 bulan
3. Limbah model kerja kemudian dipanaskan di dalam oven dengan suhu 105° C selama 1 jam.
4. Kemudian limbah model kerja dihaluskan dengan menggunakan mesin bubut besi sehingga berbentuk bubuk. Kemudian bubuk limbah gipsum tipe III tersebut disaring hingga ukuran partikel sebesar < 0,075 mm.
5. Gipsum hasil saringan dipanaskan di dalam autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit. Biarkan bubuk gipsum mencapai suhu ruang dan simpan pada wadah tertutup. Bubuk gipsum tipe III daur ulang siap dipakai.
3.6.3 Pembuatan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan
Larutan Garam Dapur
1. Limbah gipsum tipe III diperoleh dari limbah model kerja yang dibuat sendiri oleh peneliti menggunakan gipsum pabrikan tipe III (Zhermack) dengan w/p ratio 30 ml akuades : 100 gram.
2. Limbah model kerja disimpan selama 5 bulan
3. Limbah model kerja kemudian dipanaskan di dalam oven dengan suhu 105° C selama 1 jam.
4. Kemudian limbah model kerja dihaluskan dengan menggunakan mesin bubut besi sehingga berbentuk bubuk. Kemudian bubuk limbah gipsum tipe III tersebut disaring hingga ukuran partikel sebesar < 0,075 mm.
6. Kemudian dipanaskan di dalam autoklaf dengan suhu 128°C selama 15 menit. Biarkan gipsum mencapai suhu ruang dan simpan pada wadah tertutup. Bubuk gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan garam dapur 1,5% siap dipakai.
Gambar 9. Bubuk gipsum tipe III daur ulang
3.6.4 Pembuatan Sampel
3.6.4.1Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Kontrol
1. Masukkan 30 ml akuades ke dalam rubber bowl lalu masukkan 100 gram bubuk gipsum tipe III pabrikan (Zhermack) sedikit demi sedikit dan diaduk dengan spatula selama 15 detik dan masukkan pada wadah lalu aduk dengan vacuum mixer selama 30 detik sampai homogen.
2. Tuang sedikit demi sedikit adonan gipsum tipe III pabrikan, ke dalam tabung silinder yang terbuat dari paralon (sudah dilapisi vaselin) yang diletakkan di atas plat kaca dan digetarkan dengan vibrator agar sampel tidak porous. Gunakan juga plat kaca di atas agar permukaan atas sampel rata. Tunggu sampai satu jam.
3.6.4.2Pembuatan Sampel Gipsum Tipe III Daur Ulang dan Gipsum
Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan Garam Dapur
1. Masukkan 45 ml akuades ke dalam rubber bowl lalu masukkan 100 gram bubuk gipsum tipe III daur ulang sedikit demi sedikit dan diaduk dengan spatula selama 15 detik dan masukkan pada wadah lalu aduk dengan vacuum mixer selama 30 detik sampai homogen.
2. Tuang sedikit demi sedikit adonan gipsum tipe III daur ulang ke dalam tabung silinder yang terbuat dari paralon (sudah dilapisi vaselin) yang diletakkan di atas plat kaca dan digetarkan dengan vibrator agar sampel tidak porous. Gunakan juga plat kaca di atas agar permukaan atas sampel rata. Tunggu sampai satu jam.
3. Keluarkan sampel dari tabung silinder dan biarkan sampai 96 jam agar mengeras sepenuhnya sebelum dilakukan pengujian sampel.25
4. Lakukan prosedur yang sama untuk pembuatan sampel gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%.
Gambar 10. Sampel gipsum
3.6.5 Pengujian Kekuatan Kompresi
1. Uji kekuatan kompresi menggunakan alat Universal Testing Machine (Servopulser, Japan) sampel ditekan pada alat hingga pecah.
2. Besar beban dicatat dalam satuan kilogramforce (kgf) dan dikonversikan ke dalam satuan Newton (N), besar kekuatan kompresi dihitung dan dicatat dalam satuan MegaPascal (MPa).
��= π4� �2
Keterangan :
CS = Compressive Strength (MPa)
F = kekuatan saat sampel hancur (N) = kgf x 9,807 π = konstanta (3,14)
d = diameter sampel (mm)
Gambar 11. Pengujian kekuatan kompresi
4.7 Analisis Data
3.8 Kerangka Operasional
Bubuk limbah gipsum tipe III
Pemanasan di autoklaf suhu
128°C selama 15 menit dengan
penambahan bubuk garam dapur 0,45 gram
Pembuatan sampel penelitian
Ukuran sampel : diameter 20 mm, tinggi 40 mm
Sampel Pemanasan di autoklaf
suhu 128°C selama 15 menit
Pengeringan sampel selama 96 jam
Uji kekuatan kompresi menggunakan alat Servopulser
Data
Gipsum tipe III pabrikan
Pembuatan sampel penelitian
Tabel data Pembuatan model gipsum tipe III ;
w/p ratio = 30 ml : 100 gram
Limbah model
Penyimpanan limbah selama 5 bulan
Pemanasan limbah model di oven suhu 105ºC selama 1 jam
Pembubutan limbah model dan penyaringan ukuran partikel < 0,075 mm
BAB 4
HASIL PENELITIAN
4.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III
Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan
Garam Dapur 1,5%
Kekuatan kompresi diuji dengan memberikan beban tekanan pada sampel hingga pecah dengan menggunakan alat uji tekan dan dinyatakan dengan satuan kgf yang kemudian dikonversikan menjadi MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III pabrikan (kelompok A) adalah 10,26 MPa, terbesar adalah 31,47 MPa dan rerata±SD adalah 21,04±6,25 MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III daur ulang (kelompok B) adalah 0,23 MPa, terbesar adalah 0,47 MPa dan rerata±SD adalah 0,34±0,07 MPa. Kekuatan kompresi terkecil gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% (kelompok C) adalah 0,20 MPa, terbesar adalah 0,45 MPa dan rerata±SD adalah 0,32±0,08 MPa. (Tabel 5)
Tabel 5. Kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%
Sampel
4.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum
Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan
Larutan Garam Dapur 1,5%
Pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum daur ulang dianalisis menggunakan uji ANOVA satu arah. Hasil uji ANOVA satu arah diperoleh nilai signifikansi p=0,0001 (p<0,05) hal ini berarti ada pengaruh penambahan larutan garam dapur pada gipsum tipe III daur ulang terhadap kekuatan kompresi. (Tabel 6)
Tabel 6. Perbedaan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5%
Kelompok Kekuatan Kompresi (MPa) p
n X� ±SD
A 10 21,04±6,25
0,0001*
B 10 0,34±0,07
C 10 0,32±0,08
Keterangan : *Signifikan
Untuk mengetahui pasangan perlakuan mana yang bermakna, dilakukan uji LSD (Least Significant Different). Hasil uji LSD menunjukkan adanya perlakuan yang bermakna antar kelompok perlakuan: kelompok B dan C dengan p=0,0001 (p<0,05).
Tabel 7. Hasil uji LSD pada kelompok gipsum tipe III pabrikan, gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%
Rerata kekuatan kompresi yang berbeda adalah antara: p
A dengan B 0,0001*
A dengan C 0,0001*
B dengan C 0,988
BAB 5
PEMBAHASAN
Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah eksperimental laboratoris yang bertujuan untuk mengetahui suatu gejala atau pengaruh yang timbul, sebagai akibat dari adanya perlakuan tertentu. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk menyelidiki adanya pengaruh penambahan larutan garam dapur 1,5% terhadap kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan cara memberikan intervensi (perlakuan) kepada satu atau lebih kelompok eksperimen, kemudian hasil dari intervensi tersebut dibandingkan dengan kelompok kontrol.26
5.1 Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum Tipe III
Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan Larutan
Garam Dapur 1,5%
berbeda pada saat pembuatan dan pengujian sampel. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Yosi KE dkk (1998) yang menyatakan bahwa suhu dan kelembaban ruang yang lebih tinggi dapat menurunkan kekuatan kompresi gipsum tipe III secara bermakna.
27
Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok A adalah 21,04 MPa dengan standar deviasi sebesar 6,25. Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok B adalah 0,34 MPa dengan standar deviasi sebesar 0,07. Nilai rerata kekuatan kompresi pada kelompok C adalah 0,32 MPa dengan standar deviasi sebesar 0,08. Hasil penelitian menunjukkan nilai kekuatan kompresi yang terbesar terdapat pada kelompok A yang merupakan kelompok gipsum tipe III pabrikan. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini hampir sama dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Cindy (2014), yaitu nilai kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan jauh lebih tinggi dengan rerata 26,72±1,43 MPa dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan rerata 1,34±0,16 MPa untuk pemanasan pada suhu 160ºC dan rerata 2,38±0,21 MPa untuk pemanasan pada suhu 130ºC.10 Hasil kedua penelitian ini sama-sama menunjukkan kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan lebih tinggi dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang, kemungkinan disebabkan penggunaan metode daur ulang gipsum yang belum tepat sehingga produk gipsum tipe III daur ulang memiliki kekuatan kompresi yang rendah.
5.2 Perbedaan Kekuatan Kompresi Gipsum Tipe III Pabrikan, Gipsum
Tipe III Daur Ulang dan Gipsum Tipe III Daur Ulang dengan Penambahan
Larutan Garam Dapur 1,5%
signifikan ditemukan antara gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% dengan nilai signifikansi p=0,988.
Gipsum tipe III merupakan gipsum kedokteran gigi yang diperoleh dari proses pemanasan di autoklaf dengan tekanan uap 120°-130°C. Kandungannya terdiri dari
partikel α-hemihidrat, zat aditif untuk mengendalikan waktu pengerasan dan zat pewarna untuk membedakan dengan produk gipsum tipe lainnya.7 Partikel α -hemihidrat berukuran lebih kecil dibandingkan partikel β-hemihidrat dan berbentuk batang atau prisma yang teratur dan tidak porous. Sifat-sifat partikel α-hemihidrat tersebut menyebabkan gipsum tipe III membutuhkan lebih sedikit air pada saat manipulasi dibandingkan dengan gipsum tipe II yaitu 30 ml air : 100 gram gipsum, sehingga gipsum tipe III memiliki kekuatan kompresi yang lebih tinggi dan dapat dijadikan sebagai bahan untuk model kerja.1,12
Gipsum tipe III daur ulang merupakan hasil olahan limbah model kerja yang dibuat dengan gipsum tipe III pabrikan. Dalam proses daur ulang gipsum, partikel dihidrat yang terbentuk saat gipsum mengeras, diubah kembali menjadi partikel hemihidrat melalui proses pemanasan. Pada penelitian ini, metode yang digunakan untuk mendaur ulang gipsum dibuat sesuai dengan proses pembuatan gipsum tipe III pabrikan yaitu melalui proses pemanasan di autoklaf dengan suhu 128ºC (120º-130ºC)7 selama 15 menit, dengan tujuan partikel hemihidrat hasil daur ulang dapat
berbentuk α-hemihidrat sehingga gipsum daur ulang dapat memiliki kekuatan kompresi yang baik. Namun hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan antara nilai kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%. Ada beberapa kemungkinan yang menjadi penyebab menurunnya kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang yaitu, kemurnian bubuk gipsum meliputi bentuk partikel dan kandungan air di dalam partikel gipsum, massa jenis dan w/p ratio.
gipsum di dalam autoklaf yang kurang lama atau jumlah bubuk gipsum yang dipanaskan terlalu banyak. Cindy (2014) melakukan penelitian mengenai kandungan air pada gipsum, hasilnya limbah gipsum tipe III memiliki kadar air sebanyak 8,88% lebih tinggi dibandingkan gipsum tipe III pabrikan yang memiliki kadar air sebanyak 0,57%.10 Proses pemanasan pada proses daur ulang yang dilakukan bertujuan untuk mengurangi kadar air pada limbah gipsum tipe III sehingga partikel dihidrat dapat berubah menjadi partikel hemihidrat. Peneliti melakukan pemanasan di vacuum oven terlebih dahulu sebelum bubuk limbah gipsum tipe III di panaskan dalam autoklaf dengan tujuan mengeringkan partikel gipsum agar mudah untuk proses penggerusan dan penyaringan.10 Namun pemanasan limbah gipsum di dalam vacuum oven selama 1 jam dapat merusak partikel gipsum karena suhu dalam vacuum oven meningkat dengan cepat dan tidak secara bertahap sehingga partikel kristal gipsum yang dihasilkan lebih porous.4,28-29
Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Cindy (2014) yang melakukan proses daur ulang gipsum tipe III dengan pemanasan di dalam vacuum oven dan memperoleh hasil kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan jauh lebih tinggi dengan rerata 26,72±1,43 MPa dibandingkan dengan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan rerata 1,34±0,16 MPa untuk pemanasan pada suhu 160ºC dan rerata 2,38±0,21 MPa untuk pemanasan pada suhu 130ºC. 10
Proses pemanasan bubuk gipsum di autoklaf yang dilakukan dengan tujuan agar partikel gipsum daur ulang berbentuk α-hemihidrat, kemungkinan juga tidak terjadi. Hal ini dibuktikan dengan w/p ratio gipsum tipe III daur ulang pada saat manipulasi sebesar 45 ml air : 100 gram bubuk gipsum yang lebih besar dibandingkan w/p ratio gipsum tipe III pabrikan sebesar 30 ml air : 100 gram bubuk
gipsum. Gipsum tipe III pabrikan memiliki partikel berbentuk α-hemihidrat yang memiliki karakteristik berbentuk prismatik, berukuran lebih kecil dan teratur sehingga membutuhkan lebih sedikit air dalam manipulasi. Berdasarkan fakta
proses pemanasan yang hanya 15 menit dan jumlah bubuk gipsum yang terlalu banyak sehingga pemanasan bubuk gipsum tidak merata.19
Partikel gipsum yang porous akan membutuhkan lebih banyak partikel air untuk mengisi rongga antar partikel kristal gipsum pada saat pengerasan, hal ini terbukti dengan w/p ratio yang dibutuhkan gipsum tipe III daur ulang adalah 45 gram : 100 ml akuades lebih besar dibandingkan w/p ratio gipsum tipe III pabrikan yaitu 30 gram : 100 ml akuades. Semakin banyak air yang dibutuhkan dalam proses pengadukan, maka akan semakin rendah kekuatan kompresi gipsum.1,3
Faktor kemurnian bubuk gipsum daur ulang dan w/p ratio merupakan faktor yang sangat dominan dalam memengaruhi penurunan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang tanpa penambahan larutan garam dapur menjadi 0,34±0,07 MPa.
Penurunan kekuatan kompresi yang signifikan juga ditunjukkan oleh gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% yaitu 0,32±0,08 MPa. Selain faktor kemurnian bubuk gipsum dan w/p ratio, penambahan larutan garam dapur (bahan akselerator) juga memengaruhi kekuatan kompresi gipsum daur ulang.
Penambahan larutan garam dapur (NaCl) pada saat manipulasi gipsum dapat berfungsi sebagai aditif atau akselerator (mempercepat setting time) pada gipsum pabrikan. Garam yang ditambahkan dapat memengaruhi kemurnian karena bahan kimia ini menempati ruang interkristalin sehingga menurunkan kohesi interkristalin dan menghasilkan jalinan interkristalin yang buruk.1-2,24 Mekanisme ini dapat terjadi pada gipsum tipe III daur ulang apabila bubuk garam dapur yang ditambahkan pada saat pemanasan di autoklaf bereaksi dengan uap air dan berubah bentuk menjadi larutan, dan larutan garam dapur mengisi ruang interkristalin pada partikel gipsum, maka dapat memperburuk kekuatan kompresinya.
garam dapur 1,5% pada saat memanipulasi gipsum tipe II, sedangkan peneliti mencampurkan bubuk garam dapur pada saat pemanasan di autoklaf dan menggunakan gipsum tipe III daur ulang.14
Konsentrasi larutan garam dapur sebesar 1,5% (0,45 gram garam dapur : 100 gram gipsum daur ulang) yang diberikan pada proses pemanasan di autoklaf dinilai terlalu kecil, sehingga kandungan logam-logam pada garam dapur (Pb, Cu, Hg dan As) yang diharapkan dapat menambah kekuatan kompresi gipsum daur ulang tidak memberikan pengaruh apapun. Hasil ini berhubungan dengan penelitian Christine (2012) yang menyatakan bahwa kekuatan kompresi gipsum tipe III dengan penambahan larutan garam dapur 2% meningkat menjadi 28,34±2 MPa dibandingkan kekuatan kompresi gipsum tipe III tanpa penambahan larutan garam dapur sebesar 25,71±2,22 MPa.15 Peningkatan kekuatan kompresi oleh larutan garam dapur kemungkinan dapat terjadi karena penggunaan bahan gipsum tipe III pabrikan, sedangkan untuk gipsum tipe III daur ulang larutan garam dapur tidak dapat memberikan pengaruh terhadap kekuatan kompresinya. Hal inilah yang menyebabkan kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% sangat rendah.
nilai yang lebih rendah dibandingkan massa jenis gipsum tipe III pabrikan, sehingga kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang lebih rendah dibandingkan gipsum tipe III pabrikan.
BAB 6
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang diperoleh dari penelitian ini disimpulkan bahwa : 1. Gipsum tipe III pabrikan memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 21,04±6,25 MPa, gipsum tipe III daur ulang memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 0,34±0,07 MPa dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% memiliki kekuatan kompresi dengan rerata±SD adalah 0,32±0,08 MPa.
2. Terdapat perbedaan yang signifikan antara kekuatan kompresi gipsum tipe III pabrikan dengan gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% dengan p=0,0001 (p<0,05) . Namun perbedaan kekuatan kompresi antara gipsum tipe III daur ulang dan gipsum tipe III daur ulang dengan penambahan larutan garam dapur 1,5% tidak signifikan dengan nilai p=0,988.
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa kekuatan kompresi gipsum tipe III daur ulang sangat rendah baik dengan dan tanpa penambahan larutan garam dapur 1,5%, sehingga tidak dianjurkan menggunakan gipsum tipe III daur ulang sebagai bahan model kerja gigitiruan dengan metode daur ulang seperti pada penelitian ini.
6.2 Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan konsentrasi larutan garam dapur yang berbeda agar gipsum daur ulang dapat digunakan sebagai bahan model kerja gigitiruan.
DAFTAR PUSTAKA
1. Anusavice KJ. Philips buku ajar ilmu bahan kedokteran gigi, E/10. Trans. Budiman JA, Purwoko S. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC, 1996: 156-157, 169.
2. Hatrick CD, Eakle WS, Bird WF. Dental materials clinical applications for dental assistants and dental hygienists. 2nd ed. Missouri: Saunders Elsevier, 2011: 203.
3. Powers JM, Wataha JC. Dental materials properties and manipulation. 9th ed. Missouri: Mosby Elsevier, 2008: 205-6, 210-4.
4. Manappallil JJ. Basic dental materials. India: Jaypee Brothers Medical Publishers (P) Ltd, 1998: 30-2, 42-4.
5. Abidoye LK, Bello RA. Restoration of compressive strength of recycled gypsum board powder. The Pasific Journal of Science and Technology. 2010; 11(2): 42-9
6. Powers JM, Sakaguchi RL. Craig’s restorative dental materials. 12th ed. Missouri: Mosby Elsevier, 2009: 314-5, 318-23
7. Combe EC. Notes on dental materials. 5th ed. New York: Longman Group Limited, 1986: 299-308
8. Anonymous. Why recycle gypsum waste?. Gypsum Recycling International. 9. Ibrahim RM, Seniour SH, Sheehab GI. Recycling of calcium sulphate
dehydrate. Abstrak. Egypt Dent J. 1995; 41(3): 1253-6
10.Wijaya CD. Perbedaan kekuatan kompresi gips tipe III pabrikan dan daur ulang untuk pembuatan model kerja. Skripsi. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2014: 35-40.
12.Noort RV. Introduction to dental materials. 3rd ed. Toronto: Mosby Elsevier, 2007: 211-4
13.Anusavice KJ. Philip’s science of dental materials. 11th ed. St. Louis: Elsevier Inc, 2003: 257
14.Aipipidely IY, Wowor VNS, Abidjulu J. Perubahan kekuatan kompresi dental plaster yang dicampur dengan NaCl dalam berbagai variasi konsentrasi. 2014 <ejournal.unsrat.ac.id/index.php/egigi/article/…/4030> (24 Juli 2014)
15.Christine. Pengaruh penambahan larutan garam dapur dan NaCl 2% terhadap setting time dan kekuatan kompresi gips tipe III sebagai bahan model kerja
gigitiruan. Skripsi. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2012: 54
16.NRMCA. Testing compressive strength of concrete. 2003
17.Ruslinda Y. Daur ulang sampah.
<ilearn.unand.ac.id/.../Teknik%20Pengolahan%20Sampah%207.pdf?> (8
November 2014)
18.Wiharja. Identifikasi kualitas gas SO2 di daerah industri pengecoran logam ceper. Jurnal Teknologi Lingkungan. 2002; 3(3): 251-5
19.Kurniawan A. Perbandingan waktu setting gypsum daur ulang tipe III dengan gypsum tipe III merk 3L (Germany). Skripsi. Jember: Universitas Jember, 2012 : 20-9.
20.Dewi SH. Perbedaan perubahan dimensi pada gipsum tipe III komersial dengan gipsum tipe III daur ulang sebagai bahan model kerja gigitiruan. Skripsi. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2014: 34-8.
21.Arifin AN. Pabrik sodium chloride dengan proses multiple effect evaporation : Pra perencanaan pabrik. Skripsi. Jatim: Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim, 2011
22.BSNI. Garam konsumsi beryodium. 2000
