I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Permasalahan Pada tahun 2007, jumlah pemakai gigi tiruan di Indonesia mencapai 4,5% dari jumlah penduduk dan mayoritas digunakan oleh penduduk yang berusia di atas 65 tahun. Gigi tiruan yang paling banyak digunakan adalah jenis gigi tiruan lepasan (Agtini, 2010). Resin akrilik masih menjadi bahan pilihan dalam pembuatan plat gigi tiruan karena harganya relatif murah, mudah direparasi, proses pembuatannya mudah dan menggunakan peralatan sederhana, serta memiliki warna stabil dan mudah dipoles (Nirwana, 2005). Masalah yang sering dijumpai pada pemakai gigi tiruan lepasan berbahan resin akrilik adalah fraktur atau patahnya plat gigi tiruan yang disebabkan oleh tekanan oklusal yang besar (El-Sheikh dan Al-Zahrani, 2006). Fraktur yang sering terjadi adalah pada bagian midline plat gigi tiruan rahang atas dan pada bagian sambungan antara material baru dan lama (Stipho, 1998). Reparasi plat gigi tiruan resin akrilik umumnya dilakukan dengan mengaplikasikan resin baru pada sisi yang mengalami patah (Freilich dkk., 2007). Hasil reparasi harus menghasilkan kekuatan transversal maupun kekuatan impak yang cukup. Kekuatan hasil reparasi dipengaruhi oleh teknik penyambungan, bentuk preparasi kedua ujung yang disambung, serta bahan reparasi yang digunakan (Anderson, 1976 sit. Doerjadibrata, 2005). Plat gigi tiruan yang terbuat dari bahan metil metakrilat dapat diperkuat dengan penambahan bahan penguat ke 1
dalam basis plat gigi tiruan untuk meningkatkan kekuatan transversal dan kemampuan dalam menerima tekanan (Uzun dan Kyef, 2001). Beberapa upaya untuk meningkatkan kekuatan reparasi plat gigi tiruan resin akrilik telah dilakukan, seperti modifikasi pada bahan plat gigi tiruan atau dengan menambahkan fiber (Colvenkar dan Aras, 2008). Penggunaan fiber dalam resin akrilik telah dikembangkan secara luas. Hal ini dikarenakan fiber memiliki karakteristik antara lain: dapat meningkatkan sifat fisik dan mekanik resin akrilik, dapat meningkatkan kekuatan plat resin akrilik, bentuk fiber yang mudah digunakan, mudah dalam pengaturannya, dan memiliki sifat estetik yang baik (Jubhari, 2003). Fiber juga memiliki sifat modulus of elasticity atau modulus kelenturan yang baik (Prajitno, 1989). Fiber sebagai bahan penguat telah digunakan untuk mengatasi keterbatasan sifat mekanik dari gigi tiruan seperti fraktur karena dapat meningkatkan kekuatan mekanik dari gigi tiruan (Vallittu, 1997). Fiber merupakan material yang ideal untuk tambahan reparasi plat gigi tiruan resin akrilik. Jenis fiber yang banyak ditambahkan pada plat gigi tiruan yang fraktur antara lain polyethylene fiber dan glass fiber (Freilich dkk., 2000). Polyethylene fiber dapat meningkatkan ketahanan terhadap benturan, modulus elastisitas plat resin, dan kekuatan transversal dari bahan resin akrilik (Kanie dkk., 2000). Polyethylene fiber terbuat dari pintalan gel fiber dengan kristalinitas yang sangat tinggi sekitar 95%-99% (Mallick, 2008). Glass plasma dingin pada polyethylene fiber mampu meningkatkan reaktifitas dan kemampuan wetting pada fiber sehingga dapat menghasilkan interaksi kimia dan fisik (Junior, dkk., 2009). 2
Agar resin dapat menempel pada polyethylene fiber, maka pada permukaan polyethylene fiber harus mempunyai sifat pembasahan. Jika ada bagian yang tidak terbasahi, maka dapat terjadi celah atau daerah kosong dimana tidak terjadi ikatan antara fiber dan matriks resin (Killu, 2008). Celah dapat meningkatkan penyerapan air ke dalam resin sehingga menurunkan kekuatan mekaniknya (Chai dkk., 2004). Glass fiber merupakan serat penguat yang paling sering digunakan. Keuntungan dari glass fiber adalah kekuatan, transparansi, dan harga yang relatif murah (Le Bell-Rönnlöf, 2007). Bahan glass fiber dengan struktur yang searah memiliki kekuatan dan kelenturan dua kali lebih kuat dari bahan polyethylene fiber, namun glass fiber memiliki kekakuan yang kurang baik dan sering menunjukan keretakan di permukaan (Van Heumen, 2010). Setiap bahan fiber memiliki kelebihan dan kekurangan, sehingga perlu diperhatikan sifat fisik bahan fiber yang ditambahkan pada plat gigi tiruan diantaranya adalah jenis fiber dan rasio fiber/matriks. Penentuan sifat fisik serta jumlah (volume) fiber yang tepat dalam resin akrilik mampu menghasilkan kekuatan yang lebih baik pada plat gigi tiruan resin akrilik (Febriani, 2003). Fiber yang ditempatkan secara benar dalam jumlah tepat dapat meningkatkan kekuatan gigi tiruan (Narva dkk., 2005). Bahan plat gigi tiruan resin akrilik dalam pemakaiannya harus dapat menahan beban yang terjadi selama proses pengunyahan (Combe, 1992). Gigi tiruan berbahan resin akrilik dengan nilai kekuatan transversal rendah akan lebih mudah patah pada waktu digunakan dibandingkan dengan resin akrilik dengan 3
nilai kekuatan transversal yang lebih tinggi (Lindawati dkk., 1997). Uji kekuatan transversal diberikan pada benda berbentuk batang yang ditumpu pada kedua ujungnya dan beban tersebut dikenakan di tengah-tengahnya (Kristina, 2007). B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, muncul suatu permasalahan apakah jenis dan volumetrik fiber berpengaruh terhadap kekuatan transversal reparasi plat resin akrilik? C. Tujuan Penelitian Untuk mengetahui pengaruh jenis dan volumetrik fiber terhadap kekuatan transversal reparasi plat resin akrilik. D. Keaslian Penelitian Unalan dkk., (2010) meneliti tentang kekuatan transversal polymethyl methacrylate yang diperkuat dengan E-glass fiber dengan bentuk dan konsentrasi yang berbeda. Hasilnya, penambahan potongan-potongan kecil dari glass fiber mampu meningkatkan kekuatan transversal plat gigi tiruan berbahan resin akrilik. Santiko dkk., (2011) telah melakukan penelitian tentang pengaruh penambahan glass fiber dan surface treatment ethyl acetate terhadap kekuatan transversal pada reparasi plat gigi tiruan resin akrilik. Hasilnya penambahan glass fiber dengan ethyl acetate sebagai surface treatment dapat meningkatkan kekuatan transversal reparasi plat gigi tiruan resin akrilik. Yu dkk., (2012) melakukan penelitian 4
tentang pengaruh jenis, konsentrasi, dan kombinasi fiber dalam memperkuat plat gigi tiruan resin akrilik. Hasilnya, penambahan 5,3% v/v dan 7,9% v/v glass fiber menghasilkan kekuatan transversal tertinggi pada plat resin, penambahan 5,3% v/v polyethylene fiber menghasilkan kekerasan tertinggi pada plat resin, sedangkan kombinasi fiber dimana polyethylene fiber berada pada posisi paling bawah menghasilkan kekerasan tertinggi. Penelitian mengenai pengaruh jenis dan volumetrik fiber terhadap kekuatan trasversal reparasi plat resin akrilik sepengetahuan penulis belum pernah dilakukan. E. Manfaat Penelitian Hasil penelitian tentang pengaruh jenis dan volumetrik fiber terhadap kekuatan transversal reparasi plat resin akrilik diharapkan dapat: 1. Memberikan informasi ilmiah dan mengembangkan bahan fiber sebagai alternatif bahan penguat dalam reparasi gigi tiruan resin akrilik. 2. Menentukan jenis dan volumetrik fiber terbaik yang dapat digunakan sebagai bahan penguat reparasi plat resin akrilik. 5