BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Resin Akrilik Resin akrilik merupakan resin sintetis yang paling banyak digunakan di kedokteran gigi. Resin akrilik terdiri dari powder dan liquid yang dicampurkan. Powder mengandung butir polimetakrilat, inisiator kimia (benzoil peroksida) dan pigmen. Pigmen yang umum digunakan adalah putih. merah, kuning atau coklat dan warna merah muda untuk disesuaikan dengan warna rongga mulut. Liquid mengandung monomer metakrilat dan aktivator kimia (amintersier). 6,14 Resin akrilik terdapat dalam tiga jenis yaitu resin akrilik swapolimerisasi, resin akrilik aktivasi sinar dan resin akrilik polimerisasi panas. Resin akrilik swapolimerisasi menggunakan bahan kimia amintersier sebagai aktivator. Resin akrilik aktivasi sinar pula menggunakan sinar biru untuk diaktivasi. Resin akrilik polimerisasi panas menggunakan energi termal untuk mengaktivasinya. 1-3,15 2.1.1 Resin Akrilik Swapolimerisasi Resin akrilik swapolimerisasi merupakan resin akrilik yang aktivasinya terjadi secara kimia. Bahan kimia yang digunakan untuk resin akrilik swapolimerisasi dan resin akrilik polimerisasi panas adalah sama namun, resin akrilik yang teraktivasi secara kimia tidak memerlukan penggunaan energi termal dan dapat dilakukan pada suhu kamar. Penambahan amintersier (aktivator) terhadap monomer yaitu benzoil peroksida akan menyebabkan terjadinya aktivasi kimia. Pengadukan komponen powder dan liquid, menyebabkan terpisahnya benzoil peroksida (inisiator) akibat dari kerja amintersier sehingga radikal bebas terhasil dan proses polimerisasi dimulai. 1-4, 15,16
Reaksi Polimerisasi Polimer (powder) + Monomer (liquid) Polimer + Panas (Inisiator peroksida) (Akselerator amin) Gambar 1. Resin Akrilik Swapolimerisasi 17 2.1.2 Resin Akrilik Aktivasi Sinar Resin akrilik aktivasi sinar mengandung urethane dimethacrylate dan sedikit microfine silica. Akrilik ini tersedia dalam bentuk lembaran. Lembaran ini belum dicampur dan dikemas dengan kertas tipis bertujuan untuk mencegah terjadinya polimerisasi awal. Bahan ini dipolimerisasi dalam suatu ruangan yang mengandung sinar. Ruangan tersebut dipanggil curing unit. Resin akrilik kemudiannya diaktivasi dengan sinar biru yang memiliki panjang gelombang 400-500 nm selama 10 menit dengan intensitas sinar yang tinggi yang keluar dari bola lampu quartz-halogen. Resin akrilik ini digunakan untuk perbaikan bila basis gigitiruan patah. 3,4,15
Gambar 2. Resin Akrilik Aktivasi Sinar 18 2.1.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas Powder pada resin akrilik polimerisasi panas mengandung butir-butir polimetil metakrilat pra-polimerisasi dan sedikit benzoil peroksida. Benzoil peroksida adalah zat kimia yang akan memulai proses polimerisasi dan disebut sebagai inisiator. Liquid mengandung metil metakrilat yang tidak terpolimerisasi dengan sedikit hidroquinon. Hidroquinon ditambahkan untuk bertindak sebagai penghambat yang mencegah terjadinya polimerisasi liquid selama waktu penyimpanan. 3,5,14 Resin akrilik polimerisasi panas adalah resin akrilik yang menggunakan bantuan pemanasan dan energi termal untuk menjalankan proses polimerisasinya. Penggunaan energi termal akan menyebabkan benzoil peroksida mengalami dekomposisi dan terbentuk radikal bebas. Radikal bebas yang terbentuk ini adalah tahap awal proses polimerisasi. Energi termal yang diperlukan untuk proses polimerisasi ini dapat diperoleh dengan menggunakan water bath, steam (uap), dry air oven, dry heat, pemanasan infrared, dan microwave. 1-4,16
Reaksi Monomer-Polimer Tahap 1 : Terjadinya peresapan polimer ke dalam monomer dan seterusnya akan membentuk suatu cairan sandy atau granular (tidak bersatu). Tahap 2 : Kemudian, penetrasi monomer terjadi sehingga pembungkus polimer pecah dan polimer seterusnya meresap masuk ke dalam monomer. Bahan akan terlihat agak lengket dan berserabut bila ditarik. Tahap 3 : Merupakan tahap dough atau gel. Pada tahap ini, bahan menjadi lebih halus dan dough-like. Bahan mudah dibentuk, tidak lengket dan tidak berserabut. Pada tahap ini bahan sudah dapat dimasukkan ke dalam mold. Tahap 4 : Pada tahap ini, tidak ada lagi penetrasi yang lebih lanjut dari polimer. Bahan menjadi lebih kohesif dan rubber-like. Bahan tidak lagi plastis dan pada tahap ini, bahan tidak lagi dapat dimasukkan ke dalam mold. 3-5 Gambar 3. Resin Akrilik Polimerisasi Panas 16
2.2 Pemanipulasian Resin Akrilik 2.2.1 Cara Mencampur Resin Akrilik Bubuk akrilik dapat dicampur dengan dua cara yaitu : a. Cara Pasif Liquid dimasukkan ke dalam pot akrilik. Powder dimasukkan sehingga semua powder dibasahi dengan liquid. Kemudian, pot ditutup dengan rapat dan setelah beberapa menit diperiksa campuran apakah cukup baik untuk dimasukkan ke dalam mold. b. Cara Aktif Setelah powder ditaburkan ke atas liquid di dalam pot, campuran tersebut diaduk dengan spatula. Kemudian pot digetar-getarkan untuk mengeluarkan gelembung udara. Pot ditutup dengan rapat dan ditunggu sehingga campuran menjadi dough-like untuk dimasukkan ke dalam mold. 3 2.2.2 Cara Memasukkan Resin Akrilik ke dalam Mold Terlebih dahulu, campuran akrilik haruslah telah cukup baik sebelum dimasukkan ke dalam mold. Setelah itu, campuran dimasukkan ke dalam mold sambil ditekan-tekan dengan ibu jari. Di atas campuran tersebut diberi cellophan sheet dan ditutup dengan kuvet antagonisnya. Setelah itu, campuran tersebut dipress (Proof Press). Kuvet dibuka dan akrilik yang berlebihan dibuang dengan lecron mass. Kemudian, cellophan sheet dibuang. Kuvet ditutup kembali dan dipress dengan kuat. Kuvet seterusnya dikunci. 3,4 2.2.3 Cara Menggodok Resin Akrilik Kuvet dimasukkan ke dalam water-bath dan dipanaskan sampai 70 O C dalam waktu 30 menit. Setelah itu, kuvet dibiarkan pada temperatur tersebut selama 70 O C dalam waktu 30 menit. Lalu temperatur dinaikkan lagi hingga 100 O C selama 15 menit dan kuvet dibiarkan pada temperatur tersebut selama 30 menit. Selesai proses pemanasan, kuvet dikeluarkan dari water-bath dan dibiarkan dingin sendiri dan bukannya didinginkan dibawah air kran. 3,4
2.2.4 Kesalahan Pemanipulasian Pemanipulasian yang salah akan menyebabkan porositi. Porositi terdiri atas dua yaitu : A. Internal Porosity Internal porosity terjadi karena pemanasan yang tinggi dan cepat. Oleh karena itu panas eksotermal menjadi tinggi. Terdapat sebagian monomer yang tidak sempat berpolimer langsung menguap membentuk bubbles. Bagian-bagian tebal pada resin akan menyebabkan bubbles tersebut terkurung dan menjadi poreus. 3 B. External Porosity External porosity dapat disebabkan oleh ketidakhomogenan bahan tersebut selama proses polimerisasi. Ini mungkin disebabkan monomer di satu bagian lebih banyak daripada bagian yang lain, sehingga bagian ini akan menyusut lebih banyak selama proses polimerisasi. Penyusutan ini akan membentuk ruang-ruang berupa porositi. 3 Selain itu, dapat juga terjadi akibat teknik pengepresan yang kurang tepat. Penekanan yang kurang lama atau resin akrilik terlalu cepat digodok. Hal ini menyebabkan diffusi monomer menjadi kurang baik. 3 2.3 Sifat Resin Akrilik Resin akrilik terdiri atas tiga sifat. Sifat mekanis, sifat kemis dan sifat fisik. Sifat mekanis resin akrilik adalah kekuatan dan kekerasan. Sifat kemis adalah penyerapan air dan shrinkage resin akrilik. Sifat fisik resin akrilik adalah crazing dan kekasaran. 3 2.4 Kekasaran Permukaan Resin Akrilik Kekasaran permukaan sesuatu restorasi, misalnya restorasi dari resin akrilik dapat mempengaruhi retensi biofilm, sehingga menyebabkan staining, inflamasi gingiva sehingga dapat mempengaruhi kinerja kerja dari sesuatu restorasi. 5 Menurut Bollen, dkk (1997) timbulnya konsentrasi yang tinggi dari kolonisasi bakteri jika kekasaran permukaan lebih dari 2,0 µm dan karakteristik suatu resin
akrilik yang licin itu mempunyai kekasaran permukaan yang berkisar antara 0,03µm dan 0,75 µm. 5 2.5 Pemolesan Prosedur pemolesan merupakan proses penyelesaian yang paling halus dan akan menghasilkan goresan yang sangat halus sehingga tidak terlihat kecuali dilihat dengan menggunakan mikroskop. 3,19 Restorasi yang telah dipoles dengan baik dan halus akan meningkatkan kesehatan mulut dengan cara mencegah sisa makanan dan bakteri patogen melekat pada restorasi. Keadaan ini dapat dicapai dengan mengurangi kekasaran permukaan (surface roughness) restorasi. 3 2.5.1 Bahan-bahan Pemolesan Resin Akrilik Pumice merupakan hasil dari aktivitas gunung berapi. Aktivitas gunung berapi menghasilkan bahan silika yang berwarna abu-abu muda. Secara umum, pumice digunakan dalam bentuk bubuk tetapi juga dapat ditemukan pada abrasif karet. Bubuk pumice berasal batu vulkanik yang sangat halus dari Italia dan digunakan untuk memoles banyak restorasi misalnya, resin akrilik, email gigi, amalgam gigi dan lempeng emas. 3,4 Gambar 4. Bubuk Pumice
Bahan poles tripoli berasal dari endapan batu silika yang ringan dan rapuh. Tripoli terdapat dalam warna putih, merah muda, abu-abu, merah, atau kuning. Tripoli yang paling sering digunakan dalam kedokteran gigi adalah tripoli yang berwarna merah dan abu-abu. Batu tripoli ini terlebih dahulu telah digiling menjadi partikel yang sangat halus dan kemudiannya dibentuk menjadi batang-batang senyawa pemoles. Tripoli banyak digunakan untuk memoles logam campur dan beberapa bahan plastik seperti akrilik. 3 Gambar 5. Tripoli 21 Tin oxide merupakan bahan poles yang sangat halus. Banyak digunakan dalam kedokteran gigi sebagai bahan pemoles untuk gigi, akrilik dan restorasi logam di dalam mulut. Bahan perlu dicampur dengan air, gliserin atau alkohol bagi membentuk suatu pasta abrasif ringan. 3
Gambar 6. Tin Oxide 22 2.5.2 Alat-alat Pemolesan a. Micromotor 7 b. Straight handpiece 7 c. Stone bur d. Kertas pasir e. Ragwheel Suatu ragwheel harus digunakan dengan salah satu bahan poles, tidak boleh digunakan secara bergantian dengan bahan abrasif yang berbeda. Ragwheel juga harus dibiarkan lembut dan basah untuk mencegah panas yang berlebihan. 4,12 Gambar 7. Ragwheel
2.5.3 Cara Pemolesan Pemolesan dilakukan dengan mempergunakan alat poles dibubuhi bahan poles dalam keadaan basah. Pemolesan juga dilakukan dalam waktu yang tertentu dapat mengurangi kekasaran permukaan yang akan menggangu fungsi dari sesuatu restorasi. Permukaan resin akrilik yang halus dapat mengurangi retensi biofilm, iritasi pada gingiva dan staining. 1-9,12-14,19 2.5.4 Manfaat Pemolesan Restorasi yang telah melalui proses penyelesaian akhir dan pemolesan dengan sempurna akan memberikan tiga manfaat yaitu : a. Untuk mengurangi perlekatan bakteri sehingga, memelihara kesehatan mulut. Dalam hal ini, pemolesan dapat mengurangi perlekatan stain, plak, kalkulus karena sukar untuk lengket pada permukaan yang halus. b. Mencegah staining c. Nilai estetika. Permukaan yang halus dan mengkilap akan lebih terlihat estetis. Hal ini dapat dicapai dengan cara mengurangi kekasaran permukaan akrilik. Permukaan yang lebih halus memiliki area retensi yang kurang dan lebih mudah untuk mempertahankan kondisi higienis 3,4,7,8 2.6 Alat Profilometer Kekasaran permukaan (surface roughness) dapat diukur dengan menggunakan profilometer. Profilometer terdiri dari tracer head dan amplifier. Tracer head terbuat dari stylus intan yang mempunyai radius 0,013 mm. Stylus merupakan peraba dari alat ukur kekasaran permukaan yang dapat digerakkan sepanjang permukaan benda kerja secara manual maupun menggunakan motor penggeraknya yaitu secara otomatis. Stylus akan bergerak apabila bersentuhan dengan permukaan yang tidak rata. Pergerakan stylus ini akan digambarkan dalam bentuk gelombang elektronik oleh treacer head yang kemudian akan diperbesar oleh amplifier sehingga bentuk kekasaran permukaan dapat dilihat dengan menggunakan mata. 20
Gambar 8. Profilometer
2.7 Kerangka Teori Resin akrilik Jenis Sifat Komposisi Swapolimerisasi Polimerisasi panas Aktivasi sinar Fisik Crazing Kekasaran Mekanis Kekuatan Kekerasan Kemis Penyerapan air Shrinkage Resin akrilik polimerisasi panas Powder Liquid Polimer Monomer Pemolesan Inisiator Stabilisator Inhibitor Plasticizers Alat Bahan Waktu Zat warna Micromotor Pumice Straigth handpiece Tripoli Tin oxide Stone bur Ragwheel Kertas pasir
2.8 Kerangka konsep Resin akrilik polimerisasi panas Permukaan kasar Pemolesan Waktu pemolesan 30 detik 60 detik 90 detik 120 detik Kekasaran permukaan resin akrilik polimerisasi panas berkurang