• Tidak ada hasil yang ditemukan

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

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

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

Copied!
58
0
0

Teks penuh

(1)
(2)

Lampiran 2. Hasil Uji Normalitas Saphiro Wilk

Tests of Normality

Kelompok

Kolmogorov-Smirnov

a

Shapiro-Wilk

Statistic

df

Sig.

Statistic

df

Sig.

Metode Kontrol

.189

10

.200

*

.949

10

.652

Metode 1

.211

10

.200

*

.921

10

.364

Metode 2

.150

10

.200

*

.956

10

.741

*. This is a lower bound of the true significance.

a. Lilliefors Significance Correction

Oneway

Descriptives

Metode

N

Mean

Std.

Deviatio

n

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimu

m

Maximu

m

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontr

ol

1

0

103.427

0

3.25122

1.0281

3

101.101

2

105.752

8

98.37

108.75

Metod

e 1

1

0

111.416

0

2.46350 .77903

109.653

7

113.178

3

107.68

114.68

Metod

e 2

1

0

110.782

0

2.28675 .72313

109.146

2

112.417

8

107.63

114.62

Total

3

0

108.541

7

4.51520 .82436

106.855

7

110.227

7

98.37

114.68

Lampiran 3. Hasil Uji Homogenitas ( Test Homogeneity of Variances)

Test of Homogeneity of Variances

Metode

Levene

Statistic

df1

df2

Sig.

(3)

Lampiran 4. Hasil Uji Anova Satu Arah

ANOVA

Metode

Sum of

Squares

df

Mean

Square

F

Sig.

Between

Groups

394.407

2

197.204

27.053

.000

Within Groups

196.816

27

7.289

Total

591.223

29

Lampiran 5. Hasil Uji Post Hoc Tests (LSD)

Post Hoc Tests

Multiple Comparisons

Dependent Variable: Metode

LSD

(I)

Kelompok

(J)

Kelompok

Mean

Difference

(I-J)

Std.

Error

Sig.

95% Confidence

Interval

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol

Metode 1

-7.98900

*

1.20744

.000

-10.4665

-5.5115

Metode 2

-7.35500

*

1.20744

.000

-9.8325

-4.8775

Metode 1 Kontrol

7.98900

*

1.20744

.000

5.5115

10.4665

Metode 2

.63400 1.20744

.604

-1.8435

3.1115

Metode 2 Kontrol

7.35500

*

1.20744

.000

4.8775

9.8325

Metode 1

-.63400 1.20744

.604

-3.1115

1.8435

(4)
(5)
(6)

DAFTAR PUSTAKA

1. Anusavice KJ. Philips’ science of dental materials.12th ed.Missouri: Elsevier, 2013:

91-4, 164-9, 722-49.

2. Mahalistiyani R, Ratwati DF. Pengaruh bahan penguat serat gelas terhadap kekuatan

transversal lempeng akrilik. Majalah ilmiah kedokteran gigi. 2006;21 (4): 140-5.

3. Sitorus Z, Dahar E. Perbaikan sifat fisis dan mekanisme resin akrilik polimerisasi

panas dengan penambahan serat kaca. Dentika Dental Journal 2012; 17: 24-9.

4. Uzun G. Effect of five woven fiber reinforcements on the impact and transverse

strengthof a denture base resin.The Journal of Prosthetic Dentistry 1999; 81: 161-20.

5. Manappallil JJ. Basic dental material. 2nd Ed. New Delhi: Jaypee Brothers Medical

Publisher, 2003: 98-108.

6. Tacir IH, Kama JD, Zortuk M, Eskimez S. Flexural properties of glass fibre

reinforced acrylic resin polymers.J Australion Dent 2006; 51(1): 52-6.

7. Van Noort R. Introduction to dental materials. 3th ed. Philadelphia: Elsevier, 2007:

217-22.

8. Lee SI, Kim CW, Lim YJ, Kim MJ, Yun SD. Stength of glass fiber reinforced

PMMA resin and surface roughness change after abrasion test.J Korean Acad

Prosthodont 2007; 45(3): 310-20.

9. Marei MK, El-Sabrooty A, Ragab AY, El-Osairy MA. A study of some physical

properties of metal-filled acrylic resin. The Saudi Dental Journal 1994; 6(2): 69-77.

10. Sitorus Z, Maghfirah A, Romania Y, Humaidini S. Sifat mekanik gigi tiruan akrilik

dengan penguat serat kaca. Indonesian Journal of Applied Physics 2014;

4(2):183-91.

11. Siswomihardjo W, Sunarintyas S, Khan AFOK, Sahidu NSI, Matinlinna JP. Effect of

water immersion on monomer and strength of FRC. Dental Material 2014; 30 (1):

7-15.

12. Kurniawan C, Sebayang P, Muljadi, Hasibuan SR. Peningkatan sifat fisis dan

mekanik bahan gusi tiruan berbasis komposit resin akrilik dengan penambahan

variasi ukuran serat kaca. Seminar Material MetalurgiIndonesia. Tanggerang, 2011:

(7)

13. Uzun G, Keyf F. The effect of woven, chopped and longitudinal glass fibers

reinforcement on the transverse strength of a repair resin. J of Biomaterial

Application 2001; 15: 351-8.

14. Lee SI, Kim YS. Effect of chopped glass fiber on the strength of heat-cured PMMA

resin.J Korean Acad Prosthodont 2001; 39(6): 590-6.

15. Nirwana I. Kekuatan Transversal resin akrilik hybrid setelah penambahan glass fiber

dengan metode yang berbeda. Majalah Kedokteran Gigi 2005; 38(1): 16-9.

16. Powers JM, Wataha JC. Dental materials : Properties and manipulation. 9th ed.

Missouri : Mosby Elsevier, 2008: 286 –93, 299-300.

17. Ghaffari T, Hamedirad F, Ezzati B. In vitro comparison of compressive and tensile

strengths of acrylic resins reinforced by silver nanoparticles at 2% and 0.2%

concentrations. J Dent Res Dent Clin Dent Prospects 2014 ; 8(4): 204-9.

18. Combe E.C. Notes on dental materials. 5th ed. New York: Library of Congress

Cataloguing-in-Publication Data, 1986: 258-62.

19. Sakaguchi RL, Powers JM. Craig’s restorative dental materials. 12th ed. Missouri:

Elsevier, 2006: 65-6, 514-30.

20. Alla RK, Sajjan S, Alluri VR, Ginjupalli K, Upadhya N. Influence of fiber

reinforcement on the properties of denture base.Journal of Biomaterials and

Nanobiotechnology, 2013; 4: 91-7.

21. Ferrancane JL. Materials in dentistry 2nd ed. Sydney: Lippincott Williams and

Wilkins, 2001 :265-9.

22.

Mowade TK, Dange SP, Thakre MB, Kamble JD. Effect of fiber

reinforcement on impact strength of heat polymerized polymethyl

methacrylate denture base resin: in vitro study and SEM analysis. J Adv

Prosthodont 2012; 4(1): 30-6.

23. Sadamori S, Ishii T, Hamada T, Razak A. A comparison of three dimensional change

in maxillary complete dentures between conventional heat polymerizing and

microwave polymerizing techniques. J Dent 2007; 40(1):6-10.

24. Thomas TC, Kumar AK, Mohamed S, Krishnan V, Mathew A, Manju V. The effect

on flexural modulus and compressive strength of fiber reinforced acrylic with that of

plain unfilled acrylic resin – an in vitro study. Journal of clinical and diagnostic

(8)

25.

Jagger D, Harrison A. Complete dentures-problem solving. London: British

Dental Association, 1999: 9-12.

26. Stipho HD. Repair of acrylic resin denture base reinforced with glass fiber. The

Journal of Prosthetic Dentistry 1998; 80:546-50.

27. Hyer ME. Stress analysis of fiber-reinforced composite materials. Singapore:

McGraw-Hill, 1998: 19-38.

28. M. Vojdani, Khaledi AAR. Transverse strength of reinforced denture base resin with

metal wire and e-glass fibers. Journal of Dentistry Tehran University of Medical

Sciences 2006; 3: 167-72.

29. Denis V, Matejicek F, Schauperl Z, Mehulic K, Cukovic IB, Segovic S. Flexural

strength of e-glass fiber reinforced dental polymer an dental high impact strength

resin. Strojarstvo J 2008; 50 (4): 221-30.

30. Sang-Hui YU. Reinforcing of different on denture base resin based on the fiber type,

consentration, and combination. Dental material J 2012; 31 (6): 1039-46.

31.

Goguta L Marsavina L, Bratu D, Topala F. Impact strength of acrylic heat

curing denture base resin reinforced with e-glass fibers. TMJ 2006; 56: 88-92.

32. Hanafiah KA. Percobaan teori & aplikasi. Edisi Ketiga. Jakarta: Raja Grafindo

Persada, 2003: 94-103.

33. Hamza TA, Rosenstiel SF, Elhosary MM, Ibraheem RM. The effect of fiber

reinforcement on the fracture toughness and flexural strength of provisional

(9)

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratoris.

3.2 Desain Penelitian

Desain yang digunakan pada penelitian ini adalah Post test control group Desain.

3.3 Tempat dan Waktu penelitian 3.3.1 Tempat Pembuatan Sampel

Departemen Ilmu Material dan Teknologi Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi

USU

3.3.2 Tempat Pengujian Sampel

Laboratorium Fisika Terpadu FMIPA USU untuk uji compressive strength.

3.3.3 Waktu Penelitian

Penelitian akan dilaksanakan pada bulan September 2014 – Desember 2015.

3.4 Sampel dan Besar Sampel 3.4.1 Sampel Penelitian

Sampel pada penelitian ini adalah resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan

serat kaca potongan kecil 1%. Model logam berbentuk silinder dengan diameter 25 mm dan

(10)

r = jari-jari 12,5 mm t = tinggi 38 mm

Gambar 5. Ukuran Silinder Uji Kekuatan Tekan (Compressive Strength)

3.4.2 Besar Sampel Penelitian

Pada penelitian ini besar sampel minimal diestimasi berdasarkan rumus Frederer sebagai

berikut :32

Keterangan :

t : Jumlah Perlakuan

r : Jumlah ulangan

Dalam penelitian ini akan digunakan t = 3 karena jumlah perlakuan sebanyak tiga

perlakuan yaitu resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan serat kaca, dengan

penambahan serat kaca 1% yang di rendam dalam monomer dan tanpa perendaman. Jumlah (

r ) tiap kelompok sampel dapat ditentukan sebagai berikut :

( t – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 3 – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( r – 1 ) ≥ 15 / 2 r – 1 ≥ 7,5 r ≥ 8,5 r ≥ 9

(11)

Minimal besar sampel untuk masing – masing kelompok adalah 9 dalam penelitian ini

diambil besar sampel 10 buah untuk setiap perlakuan. Maka total sampel yang digunakan

adalah 30 sampel.

Kriteria sampel yaitu :

a. Kriteria inklusi

1. Sampel yang terpoles licin dan mengkilat.

2. Sampel yang berbentuk silinder berukuran dimater 25 mm dan tinggi 38 mm.

b. Kriteria eksklusi

1. Sampel yang retak.

2. Sampel yang poreus eksternal dan internal

3.5 Variabel Penelitian 3.5.1 Variabel

3.5.1.1 Variabel Bebas

Metode penambahan serat kaca pada resin akrilik polimerisasi panas yang berbeda yaitu

metode pertama merendam serat kaca yang akan digunakan ke dalam sejumlah monomer

selama 15 menit. Metode kedua adalah menambahkan serat kaca kedalam resin akrilik

polimerisasi panas tanpa direndam dalam monomer.

3.5.1.2 Variabel Tergantung

Kekuatan tekan (compressive strength) resin akrilik polimerisasi panas.

3.5.1.3 Variabel Terkendali

1. Ukuran model logam

2. Perbandingan adonan gips putih

3. Bentuk, ukuran dan berat serat kaca.

4. Perbandingan bubuk dan cairan resin akrilik

5. Suhu dan waktu pada proses kuring.

6. Waktu perendaman serat kaca.

7. Waktu penirisan serat kaca

8. Kecepatan mikromotor untuk polishing

(12)

3.5.1.4 Variabel Tidak Terkendali

1. Kecepatan pengadukan gips.

2. Kecepatan pengadukan akrilik.

3. Besar tekanan press

4. Waktu pengadukan gips putih

5. Waktu pengadukan akrilik

3.5.2 Definisi Operasional

1. Resin akrilik polimerisasi panas adalah bahan basis gigi tiruan yang terbentuk melalui

pencampuran bubuk yang mengandung polimer dengan cairan yang mengandung monomer

yang polimerisasinya melalui pemanasan.

2. Serat kaca potongan kecil adalah material mineral berbentuk serat yang mengandung

komponen kaca yang sangat halus yang berfungsi sebagai penguat dan ditambahkan ke dalam

plat resin akrilik polimerisasi panas. Serat kaca yang digunakan adalah serat kaca potongan

kecil ukuran 6 mm dan dari 1 % dari total berat polimer dan monomer.

Polimer : monomer = 18 gr : 9ml (untuk 1 sampel)

Total berat = 18 gr + 9 ml ( 9ml  9gr )

 27 gr

Berat serat kaca 1 % = 1/100 x 27 gr  0,27gr

3. Compressive strength atau kekuatan tekan suatu material didefinisikan sebagai

kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan

(failure). Compressive strength atau kekuatan tekan di uji menggunakan alat Universal

(13)

3.6 Alat dan Bahan Penelitian 3.6.1 Alat Penelitian

1. Model logam berbentuk silinder dengan diameter 25 mm dan tinggi 38 mm.

2. Rubber bowl dan spatula.

3. Alat uji compressive strength (Microcomputer screen display hydraulic Universal

Testing Machine, China

.

).

Gambar 6. (Microcomputer screen display hydraulic Universal Testing Machine, China

.

)

4. Waterbath (Schutzart DIN 40050-IP, Germany)

(14)

5. Kuvet

6. Pot Akrilik

7. Spatula semen.

8. Timbangan digital (ICIS)

9. Lekron Kertas saring

10. Selopan sheet

11. Kertas pasir

12. Press manual

Gambar 8. Alat Press Manual

13. Mikromotor (Marathon, Korea).

(15)

14. Masker

15. Sarung tangan

16. Kuas

17. Penggaris

18. Kaliper digital (Krisbow)

Gambar 10. Kaliper Digital (Krisbow)

3.6.2 Bahan Penelitian

1. Resin akrilik polimerisasi panas (merk QC 20, buatan England)

Gambar 11. Resin Akrilik polimerisasi panas (QC-20 England)

2. Could mould seal sebagai separasi (merk QC 20, buatan England).

3. Serat kaca potongan kecil ukuran 6 mm seberat 1% dari total berat polimer dan

monomer yaitu 0,27gr

(16)

Gambar 12. Gips

5. Vaselin.

3.7 Prosedur Penelitian

3.7.1 Persiapan Pembuatan Sampel Penelitian

Untuk memperoleh sampel penelitian dilakukan pembuatan metal moud dari logam stainless

steel terlebih dahulu berbentuk silinder dengan ukuran diameter 25 mm dan tinggi 38 mm.

Model berbentuk pipa di beri wax datar pada kedua sisi.

3.7.2 Pembuatan Sampel Penelitian3,15

A. Pembuatan Mould

1.

Membuat adonan gips dengan air dengan perbandingan 300 gr gips keras : 90

ml air untuk pengisian satu kuvet bawah.

2.

Adonan diaduk dengan spatula sampai tercampur homogen.

3.

Adonan dimasukkan ke dalam kuvet bawah yang telah disiapkan sambil

digetarkan.

4.

Model logam berbentuk silinder berdiameter 25 mm dan tinggi 38 mm

dioleskan vaselin setelah itu dibenamkan dengan posisi horizontal pada kuvet bawah

sampai setengah model logam terbenam, satu kuvet berisi dua buah model logam.

5.

Gips dibiarkan mengeras selama 15-20 menit dan permukaan gips yang

berlebih dirapikan.

(17)

(perbandingan gips dan air 300 gr : 90 ml) sambil digetarkan lalu tutup kuvet dan

dipress sampai kuvet atas dan kuvet bawah berkontak dengan rapat.

7.

Setelah gips pada kuvet atas mengeras, kuvet dibuka, model logam

dikeluarkan dengan perlahan dari kuvet. Sehingga didapat hasil cetakan mould yang

sesuai dengan model logam.

8.

Sisa dari vaselin pada mould dibersihkan menggunakan kain.

9.

Mould diolesi dengan could mould seal sebagai separating medium.

Gambar. 13 Pengolesan could mould seal pada mould

B. Pembuatan sampel resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan

serat kaca (Kelompok kontrol)

1.

Polimer dan monomer diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan polimer : monomer 18 gr : 9 ml menggunakan spatula semen.

2.

Setelah adonan mencapai dough stage, adonan dimasukkan kedalam mould.

3.

Kuvet bawah ditutup dengan menggunakan plastik selopan
(18)

Gambar 14. Pengepresan kuvet

5.

Kemudian kuvet atas dibuka dan akrilik yang berlebihan dibersihkan dengan lekron. Setelah itu kedua bagian kuvet ditekan kembali dengan menggunakan press manual sampai

bagian kuvet atas dan bawah berkontak rapat.

Gambar 15. Akrilik di dalam mould yang telah dirapikan

6.

Baut kuvet dipasang dan dieratkan untuk mempertahankan kuvet atas dan kuvet bawah agar beradaptasi dengan baik.

7.

Selanjutnya dilakukan proses kuring, kuvet dimasukan ke dalam waterbath.

8.

Pemanasan dimulai pada suhu kamar dan dinaikkan terus hingga suhu 740C selama 1,5 jam.
(19)

10.

Kuvet diwaterbath dibiarkan hingga dingin hingga suhu ruang.

11.

Kuvet dikeluarkan dari waterbath setelah itu keluarkan sampel dari kuvet secara hati-hati.19

Gambar 16. Proses Kuring

C. Pembuatan sampel resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan

serat yang direndam dalam metil metakrilat monomer selama 15 menit (Metode

I)

1. Serat kaca bentuk potongan kecil 6 mm sebanyak 0,27 gr (untuk 1 sampel) direndam

dalam monomer (cairan) 15 ml selama 15 menit pada wadah yang kemudian ditiriskan pada

kertas saring selama 5 detik.

Gambar 17. Perendaman serat kaca didalam monomer

2. Kemudian polimer, monomer, dan serat kacadiaduk dalam pot porselen dengan

perbandingan serat kaca : polimer : monomer adalah 0,27 gr : 18 gr : 9 ml menggunakan

spatula semen.

(20)

4. Kuvet bawah ditutup dengan menggunakan plastik selopan

5. Kuvet atas dipasang dan kuvet ditekan menggunakan press manual secara perlahan

hingga kencang dan sebagian besar kuvet berkontak rapat satu sama lain.

6. Kemudian kuvet atas dibuka dan akrilik yang berlebihan dibersihkan dengan lekron.

Setelah itu kedua bagian kuvet ditekan kembali dengan menggunakan press manual sampai

bagian kuvet atas dan bawah berkontak rapat.

7. Baut kuvet dipasang dan dieratkan untuk mempertahankan kuvet atas dan kuvet

bawah agar beradaptasi dengan baik.

8. Selanjutnya dilakukan proses kuring ( sama dengan kelompok kontrol )

D. Pembuatan ampel resin akrilik polimerisasi panas setelah penambahan

serat langsung dalam resin akrilik yang baru diaduk (Metode II)

1.

Serat kaca bentuk potongan kecil 6 mm ditimbang sebanyak 0,27 gr (untuk 1 sampel)

2.

Polimer dan serat kaca disatukan, kemudian monomer dimasukkan ke dalam adonan polimer dan serat kaca selanjutnya diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan serat

kaca : polimer: monomer adalah 0,27gr : 18 gr : 9 ml.

3.

Setelah adonan mencapai dough stage, adonan dimasukkan kedalam mould.

4.

Kuvet bawah ditutup dengan menggunakan plastik selopan

5.

Kuvet atas dipasang dan kuvet ditekan menggunakan press manual secara perlahan hingga kencang dan sebagian besar kuvet berkontak rapat satu sama lain.

6.

Kemudian kuvet atas dibuka dan akrilik yang berlebihan dibersihkan dengan lekron. Setelah itu kedua bagian kuvet ditekan kembali dengan menggunakan press manual sampai

bagian kuvet atas dan bawah berkontak rapat.

7.

Baut kuvet dipasang dan dieratkan untuk mempertahankan kuvet atas dan kuvet bawah agar beradaptasi dengan baik.

8.

Selanjutnya dilakukan proses kuring ( sama dengan kelompok kontrol )

E. Penyelesaian sampel

Setelah sampel akrilik dikeluarkan dari kuvet maka kelebihan akrilik dibuang dan

dirapikan untuk menghilangkan bagian yang berlebih dengan bur fraser dengan kecepatan

(21)

Gambar 18. Sampel resin akrilik yang telah selesai di poles ( baris pertama kelompok

kontrol, baris kedua kelompok metode I, baris ketiga kelompok metode II )

3.7.3 Pengukuran Compressive Strength9-11,17

Pengujian kekuatan tekan adalah mengukur kekuatan tekan bahan (sampel uji) terhadap

tekanan mekanisnya. Alat yang digunakan untuk menguji kuat tekan adalah Microcomputer

screen display hydraulic Universal Testing Machine, China

.

Kapasitas beban alat

pengukuran compressive strength 300 kN beban tekan (N) digerakaan dengan kecepatan 1.3

mm/min.

1. Alat penguji kekuatan tekan dan komputer yang terhubung dihubungkan dengan arus

listrik

2. Sampel diletakkan diantara dua tumpuan (lempengan) penekan dalam posisi tegak

3. Atur kecepatan piston menjadi 1.3 mm/min

4. Tekan tombol start yang terdapat pada komputer sehingga tumpuan penekan bergerak

menekan sampel hingga sampel hancur

5. Untuk menghentikan pergerakan ditekan tombol stop yang tertera pada komputer lalu

tekan tombol up agar tumpuan penekan menjauhi sampel

(22)

Gambar 19. a. Alat uji kekuatan tekan (Microcomputer screen display hydraulic Universal

Testing Machine, China

.

) b. Sampel di letakan dalam posisi tegak diantara

lempengan penekan

Gambar 20. Sampel yang hancur setelah dilakukan uji tekan

3.8Analisis Data

Analisis data yang digunakan pada penelitian ini adalah uji Anova dan LSD untuk melihat

perbedaan kekuatan Compressive Strength (kekuatan tekan) resin akrilik polimerisasi panas

(23)

BAB 4

HASIL PENELITIAN

4.1 Hasil Penelitian

Besar sampel pada penelitian ini adalah 10 buah untuk masing-masing kelompok resin

akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan serat kaca (kontrol), resin akrilik polimerisasi

panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil dengan metode perendaman (metode

1), resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil dengan

metode tanpa perendaman (metode 2). Uji kekuatan tekan (compressive strength) dilakukan

dengan menggunakan Microcomputer screen display hydraulic Universal Testing Machine,

China dengan beban maksimal 300 kN. Ketika sampel selinder diberi tekanan kompresi

terlihat sesuai dengan teori yaitu menghasilkan stress yang kompleks (gambar 4 )19. Ketika

resin akrilik berbentuk selinder pada penelitian ini diberi tekanan kompresi maka sampel

akan memendek dan bagian samping kiri dan kanan sampel mengembung lalu pecah (fraktur)

(24)

Tabel. 1 Nilai kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas tanpa serat kaca, resin akrilik

polimerisasi panas penambahan serat kaca dengan metode perendaman, dan metode

penambahan serat kaca tanpa perendaman.

Sampel Kekuatan Tekan ( MPa)

Kontrol Penambahan serat kaca dengan

metode perendaman (metode 1)

Penambahan serat kaca dengan

metode tanpa perendaman (metode 2)

1.

98.37

111.4

112.09

2.

102.46

108.5

109.9

3.

99.19

114.68

108.87

4.

102.85

112.95

107.63

5.

105.89

113.9

110.89

6.

108.75

107.68

109.89

7

103.52

113.08

113.94

8

103.31

108.68

111.45

9

107.33

112.79

108.54

10

102.6

110.5

114.62

103.42

111.41 110.78

SD 3.25 2.46 2.28

Nilai kekuatan tekan dapat dilihat pada tabel 1. Nilai rerata ± SD kekuatan tekan kelompok

kontrol adalah 103,42 ± 3,25 MPa, nilai rerata ± SD kekuatan tekan kelompok metode 1

adalah 111,41 ± 2,46 MPa dan nilai rerata ± SD kekuatan tekan kelompok metode 2 adalah

110,78 ± 2,28 MPa.

4.2 Analisis Penelitian

Uji normalitas pada penelitian ini dilakukan dengan uji Shapiro-Wink (lampiran 2) dari

hasil uji terlihat bahwa data terdistribusi dengan normal (p ≥ 0,05). Pada penelitian ini,

pengaruh penambahan serat kaca potongan kecil terhadap kekuatan tekanan resin akrilik

(25)

Tabel 2. Hasil uji anova satu arah pada kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas tanpa

serat kaca, resin akrilik polimerisasi panas penambahan serat kaca dengan metode

perendaman, dan metode penambahan serat kaca tanpa perendaman.

Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 394.407 2 197.204 27.053 .000

Within Groups 196.816 27 7.289

Total 591.223 29

Pada tabel 2 dinilai signifikansi p=0001. Hal ini menunjukan ada pengaruh penambahan

serat kaca pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan tekan ( p≤ 0,05 ).

Untuk mengetahui lebih lanjut perbedaan kekuatan tekan antara kelompok kontrol,

kelompok metode 1 dan metode 2, maka dilakukan uji post hoc dengan menggunakan uji

Least Significant Difference (lampiran 6).

Tabel 3. Hasil uji LSD pada kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas tanpa serat kaca

(kontrol), metode penambahan serat kaca perendaman (metode 1), dan metode penambahan

serat kaca tanpa perendaman (metode 2)

Kelompok Signifikansi (p)

Kontrol – Metode 1 0,000*

Kontrol – Metode 2 0,000*

Metode 1 – Metode 2 0,604

Untuk mengetahui pasangan kelompok perlakuan mana yang berbeda makna, dilakukan

uji Least Significant Different (LSD). Hasil dapat dilihat pada tabel 3 menunjukan adanya

perbedaan yang bermakna (p≤0,05) antar kelompok kontrol dengan kelompok penambahan serat kaca dengan p=0, namun tidak ada perbedaan yang signifikan (p ≥ 0,05) pengaruh pada

kelompok penambahan serat kaca dengan metode perendaman dan metode tanpa perendaman

dengan p= 0.604

Pada penelitian ini terlihat bahwa nilai rata-rata kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi

panas yang ditambakan serat kaca memiliki nilai rata-rata kekuatan tekan yang lebih tinggi

(26)

Gambar 21. Grafik kekuatan tekan kelompok kontrol, kelompok resin akrilik penambahan

serat kaca dengan metode perendaman (metode 1), dan kelompok resin akrilik penambahan

serat kaca dengan metode tanpa penambahan (metode 2)

Pada gambar 21 dapat dilihat bahwa terdapat peningkatan nilai kekuatan tekan antara

kelompok kontrol dengan rerata 103,42 ± 3,25 MPa dan kelompok penambahan serat kaca,

dimana resin akrilik dengan penambahan serat kaca metode perendaman (metode 1)

memiliki nilai yang lebih tinggi yaitu 111,41 ± 2,46 MPa dibanding dengan tanpa

perendaman ( metode 2) yang memiliki rerata nilai kekuatan tekan adalah 110,78 ± 2,28

MPa. 98 100 102 104 106 108 110 112 114

Kontrol Metode 1 Metode 2

N il ai K e k u at an T e k a n ( Mp a)

(27)

BAB 5 PEMBAHASAN

Pengukuran kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas pada penelitian ini dilakukan

dengan menggunakan serat kaca dengan kuantitas 1% berat karena menurut hasil penilitian

Sitorus (2012), apabila menggunakan serat kaca bentuk potongan kaca sebanyak 1% berat

akan menghasilkan kekuatan resin akrilik yang paling maksimal dibanding dengan

menggunakan kuantitas yang lebih besar dari 1% berat.

Pada kelompok kontrol diperoleh nilai kekuatan tekan terkecil yaitu 98,37 MPa dan nilai

yang terbesar adalah 108.75 MPa dengan rerata ± SD adalah 103 ± 3,25 MPa. Pada kelompok

resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca 1% berat dengan metode

perendaman ( metode 1 ) diperoleh kekuatan tekan terkecil yaitu 107,68 MPa dan nilai yang

terbesar adalah 114.68 MPa. Nilai kekuatan tekan terkecil dari resin akrilik polimerisasi

panas dengan penambahan serat kaca 1% berat dengan metode tanpa perendaman ( metode 2)

adalah 107,63 MPa dan nilai yang terbesar adalah 114,62 MPa. Terdapat nilai kekuatan tekan

yang bervariasi pada setiap sampel hal ini mungkin disebabkan beberapa faktor yang

mempengaruhi seperti teknik pengadukan, monomer sisa, dan distribusi serat kaca yang tidak

dapat dikendalikan selama penelitian berlangsung.

Pada penelitian ini terlihat bahwa penambahan serat kaca dapat meningkatkan kekuatan

tekan resin akrilik polimerisasai panas. Hal ini sesuai dengan penilitian Sitorus Z, dkk (2012)

yang memperoleh peningkatan nilai rerata kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas

dengan penambahan serat kaca potongan kecil berukuran 6 mm yaitu 76,623 Mpa setelah

dibandingkan dengan kelompok kontrol yaitu 69.886 MPa10,17 Hasil penelitian yang sama

juga di peroleh Kurniawan C,dkk (2011) yaitu peningkatan kekuatan mekanis resin akrilik

polimerisasi panas setelah penambahan serat kaca yaitu 88.90 MPa dibanding dengan

kelompok kontrol yaitu 70,74 MPa.12 Serat kaca mampu menaikan kekuatan tekan di

sebabkan komposisi alumina-lime-borosilikat yang merupakan penguatan dominan untuk

matriks polimer karena sifat mekanik yang tinggi seperti kekuatan dan ketahanan fraktur,

kerentanan rendah terhadap kelembaban, ketahanan terhadap bahan kimia, stabilitas suhu,

dan titik didih tinggi..Penambahan serat juga menyebabkan transfer beban dari polimer resin

akrilik polimerisasi panas ke serat kaca untuk memperbaiki sifat mekanis resin akrilik

(28)

Pada kelompok metode 1 serat kaca sebelumnya direndam dalam metil metakrilat

monomer selama 15 menit, hal tersebut menyebabkan adhesi antara serat dan matrik polimer

menjadi baik. Menyatunya serat dengan resin akrilik menyebabkan serat melekat pada matrik

polimer. Nirwana I (2005) menyatakan meresapnya monomer dalam serat kaca menyebabkan

serat tersebut melekat dengan baik pada matrik polimer sehingga meningkatkan kekuatan

resin akrilik. Demikian juga pada metode 2 yaitu penambahan serat kaca langsung diaduk

dengan bubuk dan cairan resin akrilik, Nirwana I (2005) menyatakan kondisi campuran

masih cair (viskositas rendah) yang menyebabkan semua fiber dapat seluruhnya dibasahi.

Dengan demikian adhesi antara serat kaca dan matrik polimer juga menjadi baik yang

meningkatkan kekuatan tekan.12,15

Dari penelitian ini terlihat bahwa resin akrilik polimerisasi panas penambahan serat kaca

dengan metode perendaman memiliki nilai rerata 111,41 ± 2,46 MPa sedikit lebih tinggi jika

dibandingkan dengan metode tanpa perendaman dalam monomer yang memiliki nilai rerata

110,78 ± 2,28 MPa walaupun tidak ada perbedaan yang signifikan. Nilai rerata kekuatan

tekan metode perendaman sedikit lebih tinggi kemungkinan disebabkan karena monomer

yang ada pada serat kaca yang telah di rendam lebih mudah melekat dengan monomer yang

ada pada resin akrilik. Adhesi serat kaca yang lebih baik pada metode perendaman

(29)

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakuan dapat disimpulkan bahwa :

1. Ada pengaruh penambahan serat kaca 1 % berat terhadap kekuatan tekan resin akrilik

polimerisasi panas

2. Tidak ada perbedaan yang signifikan antara kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi

panas dengan penambahan serat kaca 1 % berat menggunakan metode perendaman dan

metode tanpa perendaman

6.2 Saran

Saran penulis dalam penelitian ini adalah:

1. Perlu dilakukannya lebih lanjut untuk melihat distribusi serat kaca pada resin akrilik

polimerisasi panas

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menguji perbedaan sifat-sifat mekanis

resin akrilik polimerisasi panas lainnya antara penambahan serat kaca dengan metode

(30)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Resin Akrilik

Sejak pertengahan tahun 1940, resin akrilik sudah banyak digunakan dalam bidang

kedokteran gigi untuk berbagai keperluan seperti splinting, pelapis estetik, bahan

pembuat anasir gigitiruan, piranti ortodonti, bahan reparasi dan bahan basis

gigitiruan. Resin akrilik banyak digunakan karena memiliki banyak keuntungan, yaitu

harganya yang relatif murah, mudah direparasi, proses pembuatannya yang

menggunakan peralatan yang sederhana, warna yang sesuai dengan jaringan disekitar

rongga mulut, stabilitas dimensinya baik, serta mudah dipoles.

3,5
(31)

Polimerisasi berlangsung dengan cara yang serupa dengan aktivasi termal. Bahan ini

juga jarang digunakan karena porositasnya besar, kadar monomer sisa tinggi, dan

stabilitas warna buruk.

1,5

2.1.1 Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Resin akrilik polimerisasi panas (heat cured acrylic resin) adalah resin akrilik yang

menggunakan proses pemanasan untuk polimerisasinya. Resin akrilik jenis ini tidak

memerlukan aktivator dalam proses polimerisasinya, sehingga working time dari resin akrilik

ini lebih lama jika dibandingkan dengan resin akrilik swapolimerisasi dan polimerisasi sinar,

tetapi resin akrilik jenis ini memiliki kekuatan yang paling besar.1,5,7,17

2.1.2 Komposisi

Sebagian besar resin akrilik polimerisasi panas tersedia dalam bentuk bubuk dan

cairan. Bubuknya dapat transparan, sewarna gigi, atau berwarna pink untuk

menyerupai warna gingiva. Beberapa sediaan bahkan mengandung serat-serat merah

agar dapat menyerupai pembuluh darah. Cairannya tersedia dalam botol kecoklatan

untuk mencegah premature polimerization yang disebabkan cahaya atau radiasi ultra

violet pada saat penyimpanan.

1,5,18,19

Resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari cairan (monomer) dan bubuk (polimer)

yaitu, sebagai berikut :

5,7

1. Cairan (monomer)

a. Metil metakrilat sebagai polimer plasticizers.

b. Dibutil phatalat sebagai plasticizer.

c. Glikol dimetakrilat (1-2%) sebagai agen cross linking atau memacu ikatan

silang penting pada sifat fisik polimer sehingga lebih keras dan tahan terhadap

pelarut.

(32)

2. Bubuk (Polimer)

a. Poli(metil metakrilat) dan co-polimer 5% sebagai unsur utama dalam bubuk

resin akrilik polimerisasi panas.

b.

Benzoil peroksida sebagai initiator.

c.

Gabungan merkuri sulfit dan cadmium sulfit sebagai pigmen.

d.

Zink atau titanium oxide sebagai opacifiers atau bahan membuat terlihat lebih

radiopak.

e.

Dibutil pthalat sebagai plasticizer.

f.

Partikel organik dan inorganik, seperti serat kaca, zirconium silikat sebagai

estetik untuk resin akrilik polimerisasi panas.

2.1.2 Reaksi polimerisasi

Polimerisasi adalah proses bereaksinya molekul monomer bersama dalam reaksi kimia

untuk membentuk rantai polimer, resin akrilik ketika berpolimerisasi akan menjadi padat.3,20

Proses polimerisasi dicapai dengan menggunakan panas dan tekanan. Secara

ringkas reaksinya sebagai berikut:

5

Bubuk (Polimer) + Cairan (monomer) + Heat (eksternal)

Polimer + Heat

(reaksi).

2.1.3 Manipulasi

Resin akrilik polimerisasi panas dimanipulasi sehingga menghasilkan bentuk yang

keras dan kaku dengan menggunakan teknik compression moulding (molding-

tekanan). Proses manipulasi resin akrilik polimerisasi panas dengan teknik molding-

tekanan antara lain:

1

a. Perbandingan monomer dan polimer

(33)

b. Proses pencampuran polimer dan monomer

Bubuk dan cairan dengan rasio yang tepat dicampurkan didalam wadah yang

bersih, kering dan tertutup lalu di campurkan hingga homogen. Selama proses

pencampuran ada beberapa tahapan yang terjadi yaitu:

1,21,22

1.

Sandy stage adalah tahap terbentuknya campuran yang menyerupai pasir basah.

Pada tahap ini polimer secara bertahap bercampur dengan monomer.

2.

Sticky stage adalah tahap ketika bubuk mulai larut dalam cairan sehingga akan

terlihat seperti berserabut saat ditarik. Pada tahap ini monomer sudah berpenetrasi

dengan polimer.

3.

Dough stage adalah tahap saat monomer sudah berpenetrasi seluruhnya ke

dalam polimer yang ditandai dengan konsistensi adonan mudah diangkat dan tidak

lengket lagi. Tahap ini merupakan waktu yang tepat memasukkan adonan ke dalam

mould.

4.

Rubbery (elastic) stage adalah tahap saat monomer sudah tidak dapat

bercampur dengan polimer lagi. Pada tahap ini, akrilik akan berwujud seperti karet

dan tidak bisa lagi dimasukkan dalam mold.

5.

Stiff stage adalah tahap sewaktu akrilik sudah kaku dan tidak dapat dibentuk

lagi.

c. Proses pengisian dalam mold

Pengisian dalam mold dilakukan pada fase dough stage yaitu setelah pengisian di

dalam mould, kemudian ditutup dengan plastik selopan dan kuvet atas dipasangkan.

Selanjutnya dipress dengan alat press manual. Kuvet di buka kembali dan kelebihan

resin akrilik polimerisasi panas dibuang dengan menggunakan instrumen tumpul.

Kedua bagian kuvet sekali lagi dipress dengan menggunakan press manual. Baut

kuvet dipasang untuk mempertahankan kuvet atas dan kuvet bawah agar beradaptasi

dengan baik.

1,19

d. Proses kuring

(34)

selama 1,5 jam dan dilanjutkan dengan perebusan akhir pada suhu 100

0

C selama 1

jam.

19

e. Proses pendinginan dan penyelesaian

Setelah proses kuring selesai, kuvet didinginkan hingga suhu ruang setelah itu dikeluarkan

dari waterbath. Resin akrilik dikeluarkan dari mould kemudian dirapikan dengan

menggunakan bur dan dipoles. 23

2.1.4 Sifat Mekanik

Sifat mekanik adalah salah satu sifat terpenting karena sifat mekanik menyatakan

kemampuan suatu bahan untuk menerima beban tanpa menimbulkan kerusakan pada bahan

tersebut. Sifat mekanik tersebut yaitu kekuatan (strength), kekerasan (hardness), kekakuan

(stiffness) dan kelelahan (fatique).24 Kekuatan ada beberapa yaitu kekuatan tarik, kekuatan

impak, kekuatan transversal, kekuatan tekan dan fatik.7

Akibat yang dapat ditimbulkan dari bahan basis gigitiruan resin akrilik dengan sifat

mekanis yang rendah adalah : 18

a. Retak : pada permukaan resin akrilik dapat terjadi retak karena adanya daya tarik

yang menyebabkan terpisahnya molekul-molekul primer.

b. Fraktur : gigitiruan resin akrilik dapat mengalami fraktur yang disebabkan karena

benturan (impact) misalnya terjatuh pada permukaan yang kasar, fatique yang terjadi karena

gigitiruan mengalami pembengkokan yang berulang-ulang selama pemakaian, kekuatan

transversal dan kekuatan tekan yang diterima basis gigitiruan selama proses pengunyahan.

2.1.5 Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan pemakaian bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas adalah

sebagai berikut: 2,7,15

1. Mudah digunakan dan diperbaiki.

2. Estetik yang baik karena warnanya yang menyerupai jaringan rongga mulut.

3. Harga yang lebih murah .

4. Biokompatibel yaitu tidak toksik dan tidak bersifat iritasi.

5. Tidak larut dalam cairan rongga mulut dan tidak mengabsorpsi saliva.

6. Stabilitas warna yang baik.

(35)

8. Proses pembuatannya mudah dan hanya memerlukan peralatan sederhana.

Resin akrilik polimerisasi panas memiliki beberapa kekurangan, yaitu : 2,12,14,19

1.

Mudah fraktur.

2.

Ketahanan terhadap fatique yang rendah.

3.

Ketahanan terhadap abrasi yang rendah.

4.

Konduktivitas termal yang rendah.

5.

Apabila proses polimerisasinya tidak sempurna, monomer sisa yang berlebihan

dapat menyebabkan reaksi alergi.

6.

Working time yang lama apabila dibandingkan dengan resin akrilik polimerisasi

sinar dan resin akrilik swapolimerisasi.

2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Penambahan Serat Kaca

Serat kaca adalah salah satu jenis serat yang dapat ditambahkan ke dalam resin

akrilk untuk memperbaiki sifat fisik dan mekanik resin akrilik. Serat kaca merupakan

material yang terbuat dari serabut-serabut yang sangat halus dari kaca. Serat kaca

dapat beradhesi dengan matriks polimer di dalam resin akrilik sehingga memiliki

kekuatan ikatan yang baik dengan resin akrilik, oleh karena itu serat kaca menjadi

pilihan untuk ditambahkan ke dalam resin akrilik sebagai bahan penguat.

3

Penelitian

mengenai pengaruh bahan penguat serat terhadap sifat mekanis polimer telah

dilakukan. Penambahan serat telah diakui dapat meningkatkan sifat mekanis resin

akrilik terutama untuk memperkuat basis gigitiruan resin akrilik namun

penggunaannya belum umum di kedokteran gigi.

25-28

2.2.1 Komposisi Serat Kaca

Serat kaca mengandung komposisi sebagai berikut : 22

a.

Silicone dioxide (SiO

2) 52-56%

b.

Calcium oxide (CaO) 16-25%

c.

Aluminium oxide (Al

2O3) 12-16%

d.

Magnesium oxide (MgO) 0-5%

(36)

f.

Titanium Dioxide (TiO

2) 0-1,5%

g.

Sodium oxide (Na

2O) 0-2%

h.

Ferric oxide (Fe

2O3) 0-0,8%

i.

Flourine (F

2) 0-1%

Komposisi utama serat kaca adalah silikon oksida (SiO2) yang memiliki sifat kaku

sehingga dapat berfungsi sebagai penguat. Konsentrasi serat kaca yang ditambahkan

pada resin akrilk juga dapat mempengaruhi kekuatan resin tersebut. Konsentrasi serat

kaca yang tinggi akan bertindak sebagai benda asing di dalam polimer dan

mengganggu kehomogenan matriks resin sehingga dapat melemahkan resin

akrilik.

15,29,30

2.3.2 Bentuk Serat Kaca

a. Bentuk Batang

Serat kaca berbentuk batang terbuat dari serat kaca continuous unidirectional yang

memiliki diameter 3-

25 μm. Beberapa penelitian menyatakan bahwa penggabungan

serat kaca pada bahan basis gigitiruan resin akrilik akan menyebabkan perubahan

dimensi yang signifikan karena penyerapan serat dengan resin akrilik tidak

adekuat.

31
(37)

b. Bentuk Anyaman

[image:37.612.228.414.268.369.2]

Serat kaca berbentuk anyaman sesuai sebagai bahan penguat karena bentuk ini

memiliki ukuran yang bervariasi. Serat ini memiliki ketebalan 0,005 mm dan lebih

mudah untuk dibasahi monomer. Serat kaca bentuk anyaman dapat digunakan untuk

mereparasi basis gigitiruan. Hasil penelitian menyatakan bahwa serat kaca berbentuk

anyaman yang ditambahkan pada bahan basis gigitiruan dapat meningkatkan

kekuatan mekanik.Serat ini memiliki kekurangan yaitu penempatannya pada mould

lebih sulit dan cenderung mengalami perubahan dimensi yang besar .

13,14

Gambar 2. Serat kaca bentuk anyaman

14

c. Bentuk Potongan Kecil

Serat kaca bentuk potongan kecil terbuat dari serat kaca continuous unidirectional yang

memiliki diameter 3-25 μm. Serat kaca potongan kecil ini memiliki beberapa kelebihan dari

serat bentuk lain yaitu mudah untuk dimanipulasi dalam memasukkan kedalam adonan

akrilik, kemudahan penggunaannya dalam klinik dan mudah untuk dipoles. 8, 32

[image:37.612.252.389.539.639.2]
(38)

2.4 Metode Penambahan Serat Kaca

Salah satu cara penambahan serat kaca bentuk potongan kecil ke dalam resin akrilik

polimerisasi panas adalah dengan merendam serat kaca yang akan digunakan ke dalam

sejumlah monomer selama 15 menit untuk meningkatkan penyatuannya ke dalam resin

akrilik. Serat kaca dikeluarkan dari monomer lalu ditiriskan selama 5 detik. Serat kaca

kemudian dimasukkan ke dalam campuran resin akrilik dan diaduk sampai merata. Setelah

mancapai fase dough campuran dimasukkan ke dalam mould.6,15 Metode penambahan lain

adalah dengan menambahkan serat kaca yang tidak direndam dalam monomer ke dalam

campuran polimer dan monomer yang akan diaduk.15

2.5 Compressive Strength (Kekuatan Tekan)

Compressive strength atau kekuatan tekan suatu material didefinisikan sebagai

kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan

(failure). Ketika struktur dari material diberikan tekanan, kegagalan (failure) pada tubuh

spesimen dapat terjadi sebagai akibat dari formasi stress yang kompleks pada tubuh

spesimen. Ini diilustrasikan pada gambar 4 potongan melintang sebuah selinder yang diberi

tekanan kompresi. Tekanan kompresi yang diaplikasikan pada bagian atas dan bawah

spesimen menghasilkan gaya geser sepanjang area yang berbentuk kerucut pada daerah atas

dan bawah spesimen. Hasil dari gaya geser pada kedua kerucut di ujung selinder

[image:38.612.260.379.461.652.2]

menghasilkan gaya tensile pada tengah spesimen.19

Gambar 4. Pola kompleks kekuatan tekan

Compressive strength resin akrilik adalah 75 MPa (ASTM D 638). Secara umum bahan

(39)

komposisi, proses manipulasi, absorpsi air.10,12 Alat yang digunakan untuk menguji kuat tekan

adalah Microcomputer screen display hydraulic Universal Testing Machine, China

.

Kapasitas beban alat pengukuran compressive strength 300 kN. Beban tekan (N) digerakaan

dengan kecepatan 1.3 mm/min.17 Nilai kekuatan tekan dapat ditentukan dengan menggunakan

persamaan.9-12

T = compressive strength atau kekuatan tekan (MPa)

F = beban maksimum (N)

(40)
(41)
(42)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Resin Akrilik sudah digunakan di kedokteran gigi sejak pertengahan tahun

1940an. Resin akrilik atau lebih dikenal dengan nama polimetil metakrilat (PMMA)

adalah salah satu bahan yang paling banyak digunakan di bidang kedokteran gigi

untuk berbagai keperluan seperti untuk splinting, pelapis estetis, bahan pembuat

mahkota gigi tiruan dan anasir gigi tiruan, piranti ortodonti, bahan reparasi dan bahan

pembuat basis gigi tiruan lepasan.

1-3

Resin akrilik yang digunakan dikedokteran gigi umumnya dibedakan menjadi 3

jenis yaitu resin akrilik swapolimerisasi, resin akrilik polimerisasi sinar, dan resin

akrilik polimerisasi panas.

3

Hingga saat ini, resin akrilik polimerisasi panas menjadi

bahan yang sering dipilih karena memiliki banyak keuntungan diantaranya kualitas

estetis, warna, tekstur mirip dengan gingiva, daya serap air relatif rendah, perubahan

dimensi kecil, konduktivitas termal yang baik, mudah dimanipulasi dan harga relatif

yang murah.

1-3

Selain mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan, resin akrilik polimerisasi

panas mempunyai kelemahan.

2

Kelemahan resin akrilik polimerisasi panas adalah

mudah patah dan patahnya basis gigi tiruan disebabkan karena adaptasi gigitiruan

yang tidak baik, tidak adanya keseimbangan oklusi, fatique maupun jatuh.

4

Selain itu

resin akrilik polimerisasi panas dapat menimbulkan bermacam-macam porositas

sehingga mudah distorsi jika disimpan dalam keadaan kering.

5
(43)

kekurangan dalam segi estetis.

3

Serat penguat yang umum digunakan pada basis

gigitiruan resin akrilik adalah serat kaca karena dapat menambah kekuatan basis

gigitiruan resin akrilik, mudah dimanipulasi, memiliki estetis yang baik, dan memiliki

ikatan kimia yang baik dengan resin akrilik.

6

Serat kaca merupakan material yang

terbuat dari serabut-serabut yang sangat halus dari kaca. Serat kaca sangat estetis dan

dapat beradhesi dengan matriks polimer resin akrilik sehingga memiliki kekuatan

yang baik dengan resin akrilik, oleh karena itu serat kaca menjadi pilihan untuk

ditambahkan ke dalam resin akrilik sebagai bahan penguat.

8

Berdasarkan penelitian sebelumnya penambahan serat dapat meningkatkan sifat

fisis dan mekanik resin akrilik. Salah satu syarat mekanis dari resin akrilik memiliki

compressive strength (kekuatan tekan) yang baik. Compressive strength atau

kekuatan tekan suatu material didefinisikan sebagai kemampuan material dalam

menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan. Compressive

strength (kekuatan tekan) merupakan salah satu syarat penting yang harus dimiliki

bahan basis gigi tiruan. Syarat tersebut sangat penting dalam proses mastikasi, karena

sebagian besar kekuatan pada proses mastikasi adalah kekuatan tekan.

9-11

Kurniawan

C, dkk (2011), kuat tekan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat

kaca 6 mm memiliki nilai yang paling optimum dibandingkan dengan ukuran lainnya

dengan besar kuat tekan 88,9 MPa, meningkat dari nilai kuat tekan resin akrilik yaitu

75 MPa. Secara umum penambahan serat kaca berukuran kecil pada resin akrilik

berhasil meningkatkan kuat tekan sebesar 5,6 % - 25,6 % dibandingkan tanpa

penambahan serat kaca.

10,12

Berdasarkan bentuknya serat kaca dapat dibedakan menjadi tiga bentuk yaitu

batang, anyaman dan potongan kecil. Pemakaian serat kaca berbentuk potongan kecil

lebih praktis dan lebih tersebar merata pada resin akrilik.

13,14

Sitorus Z dan Dahar E

(2012) Serat kaca potongan kecil berukuran 6 mm sebanyak 1% dari total berat yang

ditambahkan kedalam resin akrilik polimerisasi panas akan memberikan sifat fisis

dan mekanik yang paling optimum.

3

Salah satu metode penambahan serat kaca adalah merendam serat kaca tersebut

(44)

monomer. Metode penambahan lain adalah dengan menambahkan serat kaca langsung tanpa

perendaman dalam campuran polimer dan monomer yang baru diaduk.15

Dari uraian yang telah disebutkan diatas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

perbedaan compresive strength (kekuatan tekan) resin akrilik polimerisasi panas setelah

penambahan serat kaca potongan kecil 1% dengan kedua metode penambahan serat kaca

yang berbeda tersebut.

1.2 Rumusan Masalah

Apakah ada perbedaan compressive strength (kekuatan tekan) antara resin akrilik

polimerisasi panas dengan metode penambahan serat kaca potongan kecil 1% yang berbeda.

1.3 Hipotesis Penelitian

Ada perbedaan compressive strength (kekuatan tekan) antara resin akrilik polimerisasi

panas dengan metode penambahan serat kaca potongan kecil 1% yang berbeda.

1.4 Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui perbedaan compressive strength (kekuatan tekan) antara resin akrilik

polimerisasi panas yang ditambahkan serat kaca potongan kecil 1% dengan metode berbeda

yaitu dengan perendaman serat kaca di dalam monomer dan tanpa perendaman.

1.5 Manfaat Penelitian

1. Untuk mengetahui perbedaan compressive strength (kekuatan tekan) dari resin akrilik

polimerisasi panas sehingga dapat memilih metode yang lebih baik untuk meningkatkan

kualitas hasil resin akrilik polimerisasi panas.

2.

Sebagai salah satu usaha untuk memperbaiki kelemahan sifat mekanis bahan

basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas.

3. Sebagai bahan masukan bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang

ilmu material dan teknologi kedokteran gigi.

4. Sebagai bahan pertimbangan penelitian lebih lanjut terhadap basis gigi tiruan resin

(45)

DENGAN METODE BERBEDA

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi

Syarat memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi

Oleh :

RIZKY AYU ARRISTA

NIM : 110600118

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(46)

Tahun 2015

Rizky Ayu Arrista

Compressive

Strength

Resin

Akrilik

Polimerisasi

Panas

Setelah

Penambahan Serat Kaca 1% dengan Metode yang Berbeda

xii + 42

Resin akrilik atau polimetil metakrilat (PMMA) adalah salah satu bahan yang paling

banyak digunakan di bidang kedokteran gigi. Resin akrilik polimerisasi panas mempunyai

kelemahan yaitu mudah patah. Salah satu untuk mencegah terjadinya fraktur dan

meningkatkan kekuatan basis gigi tiruan yaitu dengan penambahan serat kaca potongan

kecil. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah ada perbedaan kekuatan

tekan kedua metode tersebut. Sampel penelitian ini adalah resin akrilik polimerisasi panas

sebanyak 10 sampel berbentuk silinder dengan diameter 25 mm dan tinggi 38 mm untuk

setiap kelompok perlakuan yaitu kelompok kontrol, kelompok metode perendaman serat

kaca didalam monomer selama 15 menit dan kelompok metode tanpa perendaman serat

kaca. Proses polimerisasi dilakukan didalam waterbath pada suhu ruang lalu suhu

dinaikkan sampai suhu 740C selama 1,5 jam dilanjutkan dengan suhu 1000C selama 1 jam.

Pengukuran kekuatan tekan dilakukan dengan menggunakan alat uji Microcomputer

screen display hydraulic Universal Testing Machine, China

.

Data nilai kekuatan tekan ini

diolah dan dianalisis menggunakan uji ANOVA satu arah dan dilanjutkan dengan uji

LSD. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna (p ≤0,05) antar

kelompok kontrol dengan kelompok penambahan serat kaca dengan p=0 namun tidak ada

(47)

yang signifikan kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat

kaca metode perendaman dan metode tanpa perendaman.

(48)
(49)

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji

Pada tanggal 2 Desember 2015

TIM PENGUJI

KETUA

: Lasminda Syafiar., drg., M.Kes

ANGGOTA : 1. Sumadhi S, drg., Ph.D

2. Rusfian., M.Kes

(50)

iv

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas berkat dan rahmatNya

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Kedokteran Gigi di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera

Utara.

Rasa hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya terkhusus penulis

sampaikan kepada kedua orang tua penulis, ayahanda Bagus Moezakki dan ibunda

Neridesma atas segala kasih sayang, motivasi, do’a dan dukungan baik moril maupun

materil yang tiada hentinya diberikan kepada penulis selama penulis menempuh

pendidikan. Tidak lupa penulis ucapkan terimakasih kepada saudara penulis, Adinda

tersayang Evita Rengganis atas dukungan yang diberikan.

Dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis telah banyak

mendapat bimbingan, arahan, dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu,

dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terimakasih kepada:

1.

Prof. Nazruddin, drg., C.Ort., Ph.D., Sp.Ort selaku Dekan Fakultas

Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

2.

Lasminda Syafiar, drg., M.Kes selaku ketua departemen di Departemen Ilmu

Material dan Teknologi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan

dosen pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan saya dalam penulisan

skripsi ini.

3.

Astrid Yudhit,drg., Msi selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan

banyak sekali waktu untuk membimbing, mengarahkan dan memotivasi penulis

selama proses penulisan skripsi ini.

4.

Seluruh staf pengajar di Departemen Ilmu Material dan Teknologi FKG USU

yang telah memberikan saran, masukan dan bantuan kepada penulis selama

penelitian dan penyelesaian skripsi ini.

(51)
(52)

vi

Halaman

HALAMAN JUDUL ...

HALAMAN PERSETUJUAN ...

HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ...

KATA PENGANTAR ...

iv

DAFTAR ISI ...

vi

DAFTAR GAMBAR ...

ix

DAFTAR TABEL ...

xi

DAFTAR LAMPIRAN ...

xii

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang ...

1

1.2.

Rumusan Masalah ...

3

1.3.

Hipotesis Penelitian ...

3

1.4.

Tujuan Penelitian ...

3

1.5.

Manfaat Penelitian ...

3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Resin Akrilik ...

5

2.1.1 Resin Akrilik Poimerisasi Panas ...

6

2.1.1.1 Komposisi ...

6

2.1.1.2 Reaksi Polimerisasi ...

7

2.1.1.3 Manipulasi ...

7

2.1.1.4 Sifat Mekanik ...

9

2.1.1.5 Keuntungan dan Kerugian ...

9

2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Penambahan

Serat Kaca ...

10

2.2.1 Komposisi ...

10

2.2.2 Bentuk Serat Kaca ...

11

(53)

vii

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Rancangan Penelitian...

17

3.2 Desain Penelitian ...

17

3.3 Tempat dan Waktu Penelitian ...

17

3.3.1 Tempat Pembuatan Sampel ...

17

3.3.2 Tempat Pengujian Sampel ...

17

3.3.3 Waktu Penelitian ...

17

3.4. Sampel dan Besar Sampel ...

17

3.4.1 Sampel Penelitian ...

17

3.4.2 Besar Sampel Penelitian ...

18

3.5 Variabel dan Definisi Operasional...

19

3.5.1 Variabel...

19

3.5.1.1 Variabel Tergantung ...

19

3.5.1.2 Variabel Bebas ...

19

3.5.1.3 Variabel Terkendali ...

19

3.5.1.4 Variabel Tidak Terkendali ...

20

3.5.2 Definisi Operasional ...

20

3.6 Alat dan Bahan Penelitian ...

21

3.6.1 Alat Penelitian ...

21

3.6.2 Bahan Peneleitian ...

23

3.7 Prosedur Penelitian ...

24

3.7.1 Persiapan Pembuatan Sampel Penelitian ...

24

3.7.2 Pembuatan Sampel Penelitian ...

24

3.7.3 Pengukuran Compressive Strength ...

29

3.8 Analisis Data ...

30

BAB 4 HASIL PENELITIAN

4.1 Hasil Penelitian ...

31

4.2 Analisis Penelitian ...

32

BAB 5 PEMBAHASAN

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan ...

37

(54)
(55)
[image:55.612.128.504.178.693.2]

ix

Gambar Halaman

1.

Serat Kaca Bentuk Batang ...

11

2.

Serat Kaca Bentuk Anyaman ...

12

3.

Serat Kaca Bentuk Potongan Kecil ...

12

4.

Pola kompleks kekuatan tekan ...

13

5.

Ukuran Batang Uji Compressive strength (kekuatan tekan) ...

17

6.

Microcomputer screen display hydraulic Universal Testing Machine, China ...

20

7.

Waterbath ...

20

8.

Alat press manual ...

21

9.

Mikromotor ...

21

10.

Kaliper Digital (Krisbow) ...

22

11.

Resin Akrilik polimerisasi panas (QC-20 England) ...

22

12.

Gips ...

23

13.

Pengolesan could mould seal pada mould ...

24

14.

Pengepresan kuvet ...

25

15.

Akrilik di dalam mould yang telah dirapikan ...

25

16.

Proses Kuring ...

26

(56)

x

Universal Testing Machine, China

.

) b. Sampel di letakan dalam

posisi berdiri diantara lempengan penekan ...

29

20.

Sampel yang hancur setelah dilakukan uji tekan ...

30

21.

Grafik kekuatan tekan kelompok kontrol, kelompok resin akrilik

penambahan serat kaca dengan metode perendaman (metode 1),

dan kelompok resin akrilik penambahan serat kaca dengan

(57)

xi

Tabel Halaman

1.

Nilai kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas tanpa serat

kaca, resin akrilik polimerisasi panas penambahan serat kaca

dengan metode perendaman, dan metode penambahan serat kaca

tanpa perendaman. ...

31

2.

Uji Hasil uji anova satu arah pada kekuatan tekan resin akrilik

polimerisasi panas tanpa serat kaca, resin akrilik polimerisasi

panas penambahan serat kaca dengan metode perendaman,

dan metode penambahan serat kaca tanpa perendaman... ...

32

3.

Hasil uji LSD pada kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi

panas tanpa serat kaca ( kontrol ) resin akrilik polimerisasi panas

penambahan serat kaca dengan metode perendaman

( metode 1 ), dan metode penambahan serat kaca tanpa

(58)

xii

Lampiran

1.

Alur Penelitian

2.

Hasil Uji Normalitas

3.

Hasil Uji Homogenitas

4.

Hasil Uji Anova Satu Arah

5.

Hasil Uji Post Hoc

Gambar

Gambar 6. (Microcomputer screen display hydraulic Universal Testing Machine, China.)
Gambar 9. Mikromotor (Marathon, Korea)
Gambar 11. Resin Akrilik polimerisasi panas (QC-20 England)
Gambar 12. Gips
+7

Referensi

Dokumen terkait

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah dengan penambahan serat kaca 1% pada bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas akan terjadi peningkatan kekuatan

5.2.5 Perbedaan Kekuatan Transversal Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Ketebalan yang Sama dengan dan tanpa Penambahan Serat Kaca. Pada tabel 5 memperlihatkan

4.2 Pengaruh Bentuk Reparasi dan Penambahan Serat Kaca Terhadap Kekuatan Transversal Pada Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi

Kesimpulan dari penelitian ini terdapat penurunan yang bermakna pada kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah serat kaca 1% setelah direndam dalam kopi

Pada penelitian ini terlihat bahwa nilai rerata kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah serat kaca 1% setelah direndam di dalam kopi robusta

Output uji ANOVA satu arah kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah serat kaca 1% dan direndam dalam kopi robusta selama 1, 3, 5 dan 7

strength of e-glass fiber reinforced dental polymer an dental high impact

Impregnasi serat kaca dalam matriks polimer memegang peranan yang penting untuk meningkatkan sifat mekanis resin akrilik, impregnasi yang tidak baik dapat menurunkan