TINJAUAN PUSTAKA
Salah satu bahan restorasi yang sering digunakan dibidang kedokteran gigi
adalah resin komposit. Resin komposit memiliki estetis yang baik, kuat dan melekat
secara mekanis ke struktur gigi. Resin komposit dapat digunakan untuk restorasi pada
gigi anterior dan posterior, pembuatan post dan core serta direk vinir. Resin komposit memiliki keserasian warna yang baik dengan gigi asli sehingga sering digunakan
untuk restorasi direk gigi anterior.1-4,14-18
2.1 Pengertian Resin Komposit
Istilah bahan komposit dapat diartikan sebagai gabungan dari dua atau lebih
bahan yang berbeda dengan sifat-sifat yang unggul atau lebih baik dari pada bahan itu
sendiri. Sejak awal tahun 1970-an, resin komposit menggantikan resin akrilik sebagai
bahan restorasi gigi. Resin komposit memiliki kekuatan yang baik, tahan aus, lebih
estetis bila dibandingkan dengan amalgam serta menggunakan bahan etsa sebagai
bahan primer dan bonding.2
2.2 Komposisi Resin Komposit
Resin komposit banyak digunakan dibidang kedokteran gigi yaitu untuk
bahan restorasi direk, bahan perekat, restorasi indirek serta pelapis bahan metal post
dan core pada perawatan endodontik. Tiga komponen utama resin komposit adalah matriks resin organik, bahan pengisi anorganik dan bahan coupling.2,3,17
2.2.1 Matriks Resin
Bis-GMA yang merupakan derivat hasil reaksi bisphenol-A dan
glycidylmethacrylate, urethane dimetachrylate (UDMA) dan triethylene glycol
matriks resin komposit. Oleh karena Bis-GMA dan UDMA memiliki berat molekul
yang tinggi maka keduanya merupakan cairan dengan viskositas tinggi. Hal ini
menyebabkan resin komposit memiliki sifat yang kaku. Oleh karena itu, untuk
mengatasi masalah ini, monomer dengan viskositas rendah ditambahkan ke dalam
matriks resin seperti methyl methacrylate (MMA), ethylene glycol dimethacrylate
(EDMA) dan triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA) yang disebut juga dengan pengontrol viskositas.1-3,12
Polimerisasi pada resin komposit dapat menyebabkan pengerutan. Bis-GMA
yang memiliki berat molekul lebih tinggi dari pada methyl methacrylate (MMA) dapat mengurangi pengerutan saat polimerisasi. Nilai pengerutan akibat polimerisasi
dari methyl methacrylate (MMA) adalah 22% sedangkan Bis-GMA adalah 7,5%.12 Selain monomer, dalam matriks resin ditambahkan juga bahan dengan konsentrasi
kecil yaitu bahan aktivator-inisiator, bahan penghambat, penyerap sinar ultraviolet,
pigmen dan pembuat opak.1-4,12,14-18
2.2.2 Partikel Bahan Pengisi
Penambahan partikel bahan pengisi dapat membuat matriks resin organik
lebih kuat. Partikel bahan pengisi ditambahkan juga untuk mengontrol serta
mengurangi pengerutan yang terjadi akibat polimerisasi matriks resin. Rata-rata
ukuran partikel bahan pengisi berdiameter 0,2 – 0,3 µm (partikel fine) atau 0,04 µm
(partikel microfine). Persentase volume dari partikel bahan pengisi lebih kecil bila dibandingkan dengan persentase berat resin komposit itu sendiri. Sekarang ini,
kemajuan teknologi dibidang kedokteran gigi telah mengembangkan komposit
nanofiller dengan ukuran 1 – 10 nm.1
Partikel bahan pengisi yang digunakan pada resin komposit adalah partikel
silika anorganik. Silika yang digunakan dapat berbentuk kristal seperti quartz atau nonkristal seperti kaca. Partikel bahan pengisi ini dihasilkan dari penggilingan atau
pengisi umumnya membentuk 30-70%volume atau 50-85%berat komposit.1-4,12
2.2.3 Bahan Coupling
Untuk menciptakan ikatan yang kuat antara matriks resin dan partikel bahan
pengisi diperlukan bahan coupling. Bahan coupling ini adalah silane dan yang paling sering digunakan adalah γ-methacryloxypropyltriethoxysilane (γ–MPTS). Bahan ini bereaksi dengan permukaan partikel pengisi anorganik dengan matriks resin organik
yang memungkinkan keduanya berikatan satu sama lain. Hal ini sangat penting
karena jika tidak ada ikatan yang baik, tekanan yang diterima oleh resin komposit
tidak tersebar ke seluruh partikel yang ada. Ini akan menyebabkan mudah terjadinya
fraktur pada resin komposit.12
2.3 Jenis Resin Komposit
Klasifikasi resin komposit berdasarkan ukuran partikel pengisinya terdiri
atas resin komposit unfilled, resin komposit macrofiller, resin komposit microfiller
dan resin komposit hibrid.1-3,12
2.3.1 Resin Unfilled
Resin unfilled merupakan pengganti semen silikat yang pertama. Resin ini
berupa substansi kimia yang berupa bubuk yaitu poly(methyl methacrylate) dalam bentuk butiran yang sudah dihaluskan, sedangkan larutannya adalah methyl methacrylate.2
2.3.2 Resin Komposit Macrofiller
Resin komposit macrofiller disebut juga dengan resin komposit konvensional atau resin komposit tradisional. Resin komposit macrofiller sudah dikembangkan sejak tahun 1970-an. Ukuran partikel rata-rata adalah 8-12µm, tetapi
2.3.3 Resin Komposit Microfiller
Resin komposit microfiller memiliki ukuran partikel berkisar antara 0,04-0,4µm. Partikel ini lebih kecil 200-300 kali dibandingkan dengan resin komposit
macrofiller. Partikel yang lebih kecil dari pada resin komposit macrofiller membuat resin komposit microfiller lebih tahan terhadap aus.2,4,12
2.3.4 Resin Komposit Hibrid
Untuk memperoleh kehalusan permukaan yang lebih baik dari resin
komposit microfiller dan tetap mempertahankan estetis dari resin komposit mikrofiller, maka dikembangkan resin komposit hibrid. Resin komposit hibrid terdiri
atas dua jenis partikel pengisi yaitu silika koloidal dan partikel kaca yang dihaluskan.
Silika koloidal mempunyai 10-20%berat dengan ukuran rata-rata 0,04µm dan partikel
kaca memiliki 75-80%berat dengan ukuran rata-rata 0,6-1µm.2,12,16
2.3.4.1 Resin Komposit Midihibrid
Resin komposit midihibrid merupakan jenis resin komposit hibrid yang
memiliki ukuran partikel paling besar. Ukuran partikel resin komposit midihibrid
rata-rata 1-3µm.16
2.3.4.2 Resin Komposit Mikrohibrid
Resin komposit mikrohibrid merupakan campuran dari resin komposit
mikrofiller dan makrofiller. Ukuran partikelnya berkisar antara 0,5-1µm.2,16
2.3.4.3 Resin Komposit Nanohibrid
Resin komposit nanohibrid merupakan campuran dari resin komposit
Resin komposit nanofiller menjadi salah satu klasifikasi resin komposit menurut ukuran partikelnya sejalan dengan pengenalan akan nanotechnology di bidang kedokteran gigi.1,4-6 Resin komposit nanofiller disebut juga dengan
nanocomposite dengan sistem partikel bahan pengisinya adalah kombinasi antara
silika nanofiller dengan ukuran partikel utama 20 – 75 nm dan zirconia/silica nanocluster dengan diameter 0,6 – 1,4 µm. Partikel bahan pengisi dari resin komposit
nanofiller sekitar 59,5 %volume, dan ini mirip dengan persentase volume partikel bahan pengisi resin komposit mikrohibrid. Resin komposit nanofiller yang memiliki ukuran partikel yang lebih kecil memungkinkan hasil pemolesan yang lebih rapi dan
halus daripada resin komposit dengan ukuran partikel yang lebih besar. Resin
komposit ini juga memiliki sifat fisis yang mirip dengan resin komposit hibrid
sehingga diindikasikan untuk restorasi gigi posterior dengan tekanan pengunyahan
yang besar.1,5,6,20-22
2.4 Sifat Fisis Resin Komposit
Penyerapan air, solubilitas air, working dan setting time, konduktivitas
termal dan pengerutan saat polimerisasi merupakan sifat-sifat fisis dari resin
komposit. Sifat fisis ini dapat mempengaruhi ketahanan jangka panjang dari restorasi
resin komposit.1,2,9
2.4.1 Penyerapan air
Penyerapan air adalah jumlah air yang diserap oleh resin komposit ketika
direndam dalam air dalam jangka waktu tertentu. Bahan coupling dan ikatan yang terjadi antara matriks resin dan partikel bahan pengisi akan mempengaruhi jumlah air
yang akan diserap oleh resin komposit. Jika ikatan yang terbentuk baik, maka
Penyerapan air pada resin komposit terutama pada rongga mulut terjadi
seiring berjalannya waktu. Semakin besar ukuran partikel dari resin komposit,
semakin banyak air yang akan diserap. Penyerapan air akan menyebabkan degradasi
material (hidrolisis) dan menyebabkan ekspansi seperti ekspansi higroskopik dari
resin komposit tersebut, tetapi penyerapan air merupakan suatu proses yang lama
dibandingkan dengan pengerutan akibat polimerisasi.2,4,9,19
Penyerapan air pada resin komposit merupakan suatu proses difusi dimana
semakin besar laju difusi dari air, semakin banyak air yan terserap. Secara umum,
mekanisme difusi air melalui material polimer adalah teori volumetrik bebas dan teori
interaksi. Teori volumetrik bebas menyatakan bahwa air berdifusi melalui microvoid
tanpa adanya hubungan dengan molekul polar pada material. Teori interaksi
menyatakan air berrdifusi melalui material yang berikatan dengan kelompok
hidrofilik. Air juga dapat berpenetrasi ke dalam matriks hidrofobik melalui tiga
mekanisme yaitu difusi langsung ke dalam material, penetrasi dari microvoid atau
kerusakan mikro yang memang sudah ada pada material, dan melalui interface
matriks dan partikel bahan pengisi. 2,3,24
Penyerapan air dapat dipengaruhi oleh komposisi matriks resin, jenis,
ukuran, kehadiran golongan hidroksil yang mampu membentuk ikatan hidrogen
dengan air dan ikatan matriks dengan partikel bahan pengisi. Rusaknya ikatan
tersebut memberikan dua konsekuensi penting. Pertama, ketika ikatan antara matriks
resin dan partikel bahan pengisi hilang, partikel bahan pengisi kehilangan
keefektifitasannya sebagai bahan yang memperkuat dan akan menyebabkan
kerusakan pada restorasi resin komposit. Kedua, partikel bahan pengisi kehilangan
kohesi permukaan sehingga restorasi tidak tahan aus.12
Selain itu, penyerapan air juga memberi pengaruh terhadap stabilitas warna
dari resin komposit. Jika resin komposit dapat menyerap air maka resin komposit
Pertambahanberat
2.6 Kerangka konsep
Penyerapan air
Durasi Perendaman
Perubahan berat Resin Komposit
Microfiller
Resin Komposit
Nanofiller
