0
LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL II
Topik : SEMEN GLASS IONOMER
Kelompok : B10
Tgl. Praktikum : 17 September 2014
Pembimbing : Priyawan Rachmadi, drg., PhD
No. Nama NIM
1 ZULFA F PRANADWISTA 021311133105
2 DEA AISYAH 021311133107
3 MEIDIANA ADININGSIH 021311133108
4 DINDA KHAIRUNNISA R 021311133109
5 JERRY SAIFUDIN 021311133110
DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS AIRLANGGA 2014
1
1. TUJUAN
1.1. Memanipulasi semen Glass ionomer dengan tepat dengan menggunakan alat yang benar.
1.2. Membedakan setting time semen Glass ionomer dengan variasi rasio bubuk / cairan.
2. CARA KERJA
2.1. Bahan
a. Bubuk dan cairan Glass ionomer tipe II b. Vaselin
Gambar 2.1. Bahan-bahan yang diperlukan. A. bubuk Glass ionomer, B. cairan glass ionoer, C. vaselin
2.2. Alat
a. Pengaduk plastik b. Paper pad c. Plat kaca
d. Cetakan plastik diameter 10 mm, tebal 1 mm e. Plastic filling instrument
f. Sonde g. Pisau model
A
B
C
2
Gambar 2.2. Alat-alat yang digunakan. A. pengaduk plastik, B. paper pad, C. plat kaca, D. cetakan, E.
plastic filling instrument, F. sonde, G. pisau model.
2.3. Langkah kerja
a. Permukaan cetakan dioles dengan vaselin, cetakan diletakkan letakkan di atas plat kaca.
b. Bubuk diambil 1 sendok takar (peres), diletakkan diatas paperpad di bagian tepi. (bagi bubuk menjadi 4 bagian )
c. Cairan diteteskan 1 tetes di atas paperpad dekat dengan bubuk dengan jarak sekitar 1cm. (botol dipegang secara vertical kemudian ditekan hingga menentes) d. Saat awal pencampuran stopwatch dinyalakan. Bagian pertama dicampur selama
5 detik, kemudian ditambahkan lagi bubuk bagian dua dan diaduk kurang lebih 15 detik hingga bubuk dan cairan tercampur sempurna. Total waktu pencampuran seluruh bagian 60 detik.
e. Adonan dimasukkan ke dalam cetakan menggunakan plastic filling instrument, kemudian permukaan dirapikan.
f. Permukaan semen ditusuk dengan sonde, untuk memeriksa kekerasan dengan interval 5 detik. Ditunggu hingga tidak berbekas. Waktu pengerasan dicatat. g. Setting time dicatat dari awal pencampuran hingga saat saat semen mengeras. h. Percobaan diulangi dengan menambahkan serta mengurangi jumlah bubuk.
A
B
C
D
E
F
G
3
3. HASIL PRAKTIKUM
Tabel 3.1. Mixing time dan working time semen Glass ionomer pada konsistensi normal, encer, dan kental.
Percobaan ke . . .
Normal Encer Kental
Mixing time Working time Mixing time Working time Mixing time Working time 1 0:45 5:15 0:33 6:36 0:55 4:00 2 0:38 6:33 0:39 7:00 1:00 5:50 3 0:54 7:10 0:33 8:29 0:55 5:42 4 0:35 5:40 0:43 6:54 0:52 5:20 5 1:07 6:31 1:00 7:50 1:05 5:50 Rata-rata 0:48 6:13 0:41 7:21 0:57 5:20
Pada percobaan Glass ionomer Cement menggunakan w/p rasio normal diperoleh mixing time rata-rata 48 detik dan working time (waktu keseluruhan dikurangi mixing time) rata-rata 6 menit 13 detik. Pada percobaan dengan w/p rasio normal yaitu satu sendok bubuk dan satu tetes cairan diperoleh konsistensi yang agak kental dan tidak memenuhi seluruh ruangan sampel cetakan.
Setelah itu dengan menggunakan w/p rasio besar (encer) diperoleh hasil mixing time rata-rata selama 41 detik dan working time rata-rata selama 7 menit 21 detik. Pada percobaan dengan w/p rasio besar didapati konsistensi yang encer dan dapat memenuhi seluruh ruang pada cetakan sampel. Pada saat mixing time, sangat mudah untuk mengaduk dan menuang kedalam sampel cetakan karena memiliki flow yang tinggi.
Percobaan yang terakhir yang menggunakan w/p rasio kecil (kental) dan diperoleh hasil mixing time rata-rata 57 detik dan working time rata-rata 5 menit 20 detik. Percobaan dengan w/p rasio kecil didapati konsistensi yang kental dan agak sulit untuk mencampur bubuk dengan cairan sehingga waktu mixing time lebih lama dibandingkan dengan w/p rasio normal dan w/p rasio besar.
4. PEMBAHASAN
4.1. Glass ionomer Cement (GIC)
Glass ionomer cement adalah bahan restorasi yang telah tersedia sejak awal 1970-an dan berasal dari semen silikat dan semen polikarboksilat. Polikarboksilat telah
4
dikembangkan beberapa tahun sebelumnya dan merupakan semen gigi pertama yang terbukti dapat melekat secara adhesif pada substansi gigi. (Anusavice 2013 : 320)
Tabel 1. Sifat masing-masing tipe GIC (Mc Cabe 2008 : 249)
Jenis aplikasi dari material Glass ionomer sangat berhubungan dengan konsistensi dari semen nantinya. Adapun klasifikasi Glass ionomer cement, yakni :
a. Tipe I sebagai luting, yaitu sebagai bahan pelekat antara crown gigi tiruan dengan permukaan gigi.
b. Tipe II sebagai bahan restorasi untuk kasus abrasi dan erosi, restorasi gigi sulung, dan restorasi karies kelas III dan V. Material restorasi Glass ionomer memiliki setting reaksi yang sama dengan luting tetapi materinya lebih tebal, lebih kuat dengan ketebalan lapisan yang lebih tinggi.
c. Tipe III sebagai bahan lining dan fissure sealant, untuk menutup fissure oklusal dan lining di bawah tumpatan komposit yang disebut sandwich technique.
5.2. Komposisi
GIC tersedia dalam bentuk powder dan liquid atau sebagai campuran powder dengan air. Dalam percobaan yang digunakan yaitu powder dan liquid. (Mc Cabe 2008 : 245)
Tabel 2. Komposisi GIC (Mc Cabe 2008 : 246)
Powder Kalsium aluminosilicate glass dengan sekitar 20% CaF dan bahan tambahan lainnya
Liquid
Larutan dari asam poliakrilat/asam kopolimer itaconic atau dan Asam tartaric dalam beberapa produk untuk mengontrol
5
5.3. Manipulasi GIC
Bubuk Glass ionomer cements (GIC) yang dicampur dengan cairan yang memiliki kekentalan seperti asam karboksilat mempunyai w:p ratio 1.3:1 sampai 1,35:1, sedangkan yang dicampur dengan cairan berkonsistensi seperti air memiliki rasio bubuk/cairan 3,3: l sampai 3,4: l. Bubuk dan cairan diletakkan di atas paper pad atau glass slab. Bubuk dibagi menjadi dua bagian yang sama. Bagian pertama dicampur dengan cairan terlebih dahulu dengan spatula kaku sebelum bagian kedua ditambahkan.. Semen harus segera diaplikasikan karena waktu kerja (working time) setelah pencampuran adalah sekitar 2 menit pada suhu kamar (230C). GIC sangat sensitif apabila terkena kontak dengan air selama setting, sehingga cara pengisolasian gigi yang akan ditempatkan restorasi harus benar. Setting time GIC adalah 6 sampai 8 menit setelah pencampuran. (Craig 2002 : 615)
Rasio w:p yang direkomendasikan oleh produsen untuk GIC harus diikuti. Waktu pencampuran tidak boleh melebihi 45 sampai 60 detik, tergantung pabrik. Campuran harus memiliki penampilan yang mengkilap, hal ini menunjukkan tidak adanya reaksi polyacid di permukaan. Asam sisa pada permukaan penting untuk ikatan (bonding) pada gigi. Penampilan kusam menunjukkan bahwa asam sisa tidak cukup untuk ikatan (bonding) pada gigi. (Annusavice, 2013 : 322-323)
5.4. Reaksi Setting
Seting reaksi GIC merupakan reaksi asam basa antara acidic polyelectrolyte dan aluminosilicate glass, seperti pada diagram berikut:
Gambar 1. Seting reaksi GIC (Craig 2002 : 614)
Proses setting dari GIC terjadi melalui tiga proses, yaitu dissolution, gelation, dan hardening.
6 Dissolution
Selama pencampuran bubuk dengan cairan, polyacid mendegradasi permukaan luar dari partikel glass, melepaskan ion Ca2+, Al3+, natrium dan fluoride hingga hanya tersisa gel silika. Ion hydrogen yang terlepas dari gugus karboksil dari rantai polyacid masuk ke bagian yang lebih dalam yaitu partikel kaca dan menyebabkan ion kalsium, aluminium, dan fluoride habis. (van Noort 2002, 127-128)
Gellation
Tahap ini merupakan tahap initial setting, yaitu aksi yang cepat dari ion kalsium yang memiliki valensi 2 dan berjumlah lebih banyak bereaksi lebih degnan lebih mudah dengan gugus karboksil dari asam dari pada ion aluminium yang bervalensi 3. (van Noort 2002, 127-128)
Hardening
Proses hardening terjadi setelah hari ke 7. Pada fase ini proses pengambilan aluminium lebih signifikan. Ion aluminium menyediakan kekuatan final pada semen karena mereka bertanggung jawab pada pertemuan dari crosslink. Berlawanan dengan ion kalsium, valensi 3 dari ion aluminium memastikan terjadinya derajat ikatan yang tinggi pada polimer. (van Noort 2002, 127-128)
Adanya tartaric acid akan membantu mendegradasi permukaan partikel glass, melepaskan ion Al3+ secara cepat, membentuk kompleks ion logam. Hal ini menyebabkan ion Al3+ tidak dapat bereaksi dengan polyacid sehingga meningkatkan working time dari semen (McCabe and Walls, 2008, p. 248).
Faktor yang mempengaruhi setting time:(Annusavice, 2013, pp.320, 322-323) a. Temperatur
Sebuah lempengan kaca dingin dan kering dapat digunakan untuk menghambat reaksi setting dan menambah working time.
b. Ukuran partikel powder
Ukuran maksimum partikel adalah 50 m untuk restoratif semen dan 15 m untuk luting agent.
c. Asam tartarat
Asam tartarat dapat memperpanjang working time, tetapi memperpendek setting time.
7
5.5. Analisa Hasil
Pada praktikum ini, percobaan dilakukan sebanyak 3 kali dengan mengontrol perbandingan powder dan liquid kemudian dicampurkan dengan menggunakan paper pad dan spatula plastik.
Percobaan pertama dilakukan dengan w:p ratio normal, yaitu 1 scoop powder dan 1 tetes liquid, rata-rata setting time yang didapat adalah 6 menit 13 detik.
Pada percobaan kedua dilakukan lagi dengan w:p ratio yang rendah (kental), yaitu 5/4 scoop powder dan 1 tetes liquid, rata-rata setting time yang didapat adalah 5 menit 20 detik.
Pada percobaan terakhir dilakukan dengan w:p ratio yang tinggi (encer), yaitu dengan ¾ scoop powder dan 1 tetes liquid. Konsistensinya lebih encer dari kedua percobaan awal, sehingga pencampuran yang dilakukan lebih mudah dan ringan. , rata-rata setting time yang didapat adalah 7 menit 21 detik.
Dengan hasil ketiga percobaan di atas, dapat dilihat bahwa setting time dengan w/p rasio rendah (kental) memiliki setting time yang lebih cepat daripada normal, sedangkan dengan w/p ratio tinggi (encer) memiliki setting time yang lebih lama dari pada normal.
5. SIMPULAN
Berdasarkan hasil praktikum dan pembahasan yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
Semen glass ionomer yang dimanipulasi dengan rasio w:p yang semakin besar (encer) memiliki setting time yang semakin lama, sedangkan semen glass ionomer yang dimanipulasi dengan rasio w:p yang semakin kecil (kental) memiliki setting time yang semakin cepat.
8
6. DAFTAR PUSTAKA
Annusavice K. J. 2013. Philip’s Science of Dental Materials. 12th ed. St Louis : Elsevier Saunders. p 320-323.
Craig R.G, Powers J.M. Restorative Dental Materials. 11th Ed. 2002. Missouri : Mosby Inc. pp 614-615.
Mc Cabe, J.F dan A.W.G. Walls. Applied Dental Material. 9th ed. 2008. Blackwell Science publ. pp 245-246, 248.
Van Noort R. 2002. Introduction to Dental Materials. 2nd ed. Philadelphia: Elsevier. p: 127-128..
