91106463 Basis Gigi Tiruan

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Basis Gigitiruan

2.1.1 Pengertian

Basis gigitiruan adalah bagian dari gigitiruan yang bersandar pada jaringan

lunak dan merupakan tempat melekatnya anasir gigitiruan.1 Berbagai macam bahan

telah digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan seperti kayu, tulang, keramik,

logam, logam aloi dan beberapa jenis polimer.16

2.1.2 Bahan Basis Gigitiruan

Bahan yang digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan dibagi ke dalam dua

kelompok, yaitu logam dan non logam.2,3

a. Logam

Bahan logam yang digunakan sebagai basis gigitiruan pada umumnya berupa

aluminium kobalt, logam emas, aluminium dan stainless steel.3 Meskipun bahan

logam memiliki kekuatan yang baik, tahan terhadap fraktur dan abrasi, tetapi bahan

ini mempunyai kelemahan seperti pembuatannya memerlukan biaya yang mahal serta

estetis yang kurang.17

b. Non-Logam

Basis non logam dapat dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu : 2,3

1. Thermo-hardening

2. Thermo-plastic

Universitas Sumatera Utara

2.1.2.1 Thermo-hardening

Bahan basis thermo-hardening adalah bahan basis yang mengalami perubahan

kimia dalam proses dan pembentukan. Hasil dari produk tersebut berbeda dari bahan

dasar setelah selesai diproses, bahan ini tidak dapat dilunakkan dengan panas ataupun

dibentuk ulang. Contoh bahan thermo-hardening adalah fenol-formaldehid, vulkanit,

dan resin akrilik.2,3

Bahan fenol-formaldehid lebih dikenal dengan Bakelite, awalnya ditemukan

pada penggunaan di bidang perindustrian. Pada tahun 1924, bahan ini mulai

diperkenalkan sebagai salah satu bahan pembuatan basis gigitiruan, namun

mempunyai beberapa kelemahan seperti dapat terjadi perubahan warna, estetis yang

kurang, sulit direparasi, memiliki kekuatan impak yang rendah, serta lebih sulit dalam

pembuatannya.2,3,18

Vulkanit merupakan bahan pertama yang paling banyak digunakan untuk

memproduksi basis gigitiruan. Bahan ini terbuat dari karet yang mengandung 32%

sulfur dan oksida logam untuk memberikan warna.3 Akan tetapi, bahan ini

mempunyai kekurangan dalam hal estetis, mengabsorpsi saliva serta dapat

menyebabkan stomatitis.9,18,19

Resin akrilik (polimetil metakrilat) adalah rantai polimer yang terdiri dari

unit-unit metil metakrilat yang berulang.10 Menurut American Dental Association

(1974), resin akrilik dibedakan menjadi dua yaitu : 4,10

1. Resin akrilik polimerisasi panas ; resin yang polimerisasinya dengan

bantuan pemanasan. Pada umumnya disediakan dalam bentuk bubuk dan cairan


2. Resin akrilik swapolimerisasi ; komposisi resin ini sama dengan

polimerisasi panas kecuali cairannya mengandung bahan aktivator yang

polimerisasinya dapat berlangsung pada suhu kamar. Resin ini disebut juga self cured

autopolimeryzing, atau bahan yang diaktivasi secara kimia

Thermo-hardening resin akrilik memiliki sifat porositas dan penyerapan

air yang tinggi, perubahan volumetrik, mudah fraktur serta mempunyai kandungan

sisa monomer.20

2.1.2.2 Thermo-plastic

Bahan thermo-plastic adalah bahan yang tidak mengalami perubahan kimia

dalam proses pembentukannya. Produk yang dihasilkan serupa dengan bahan dasar,

hanya saja terjadi perubahan dalam bentuknya. Bahan ini dapat dilunakkan dengan

panas dan dibentuk menjadi bentuk yang lain. Jenis bahan dari kelompok ini yang

digunakan sebagai bahan basis gigitiruan antar lain : seluloid, selulosa nitrat, resin

vinil, nilon, polikarbonat, dan resin akrilik.2,3

Seluloid mulai diperkenalkan pada tahun 1869. Pada awal penggunaan, bahan

ini mempunyai sifat estetis yang baik. Namun seiring berlalunya waktu, bahan ini

kurang diminati karena terjadinya perubahan warna, serta mudah menimbulkan stain

karena sifat porositas yang dimiliki.18

Bahan vinil diperkenalkan sebagai bahan basis gigitiruan pada tahun 1932.

Sifat umum resin ini memenuhi syarat basis gigitiruan, tetapi ketahanan yang rendah

terhadap fatik, sering menyebabkan masalah fraktur beberapa waktu setelah

pemakaian. Menjelang akhir tahun 1960an, mulailah dikembangkan bahan vinil-


akrilik. Kelebihan dari bahan ini yaitu sedikit penyerapan air, sehingga meningkatkan

ketahanan terhadap fatik dan impak. Namun, kekurangan yang dimiliki, yaitu

modulus elastisitas yang rendah serta penghantar panas yang rendah.2,18

Polikarbonat adalah rantai polimer dari bisphenol-A carbonat. Bahan ini

cukup populer dan banyak digunakan dalam kedokteran gigi sejak dahulu sebagai

mahkota sementara. Bahan ini cukup kuat, tahan terhadap fraktur dan fleksibel.

Tetapi, polikarbonat tidak dapat menahan tekanan oklusal sehingga tidak dapat

mempertahankan dimensi vertikal dalam jangka waktu yang lama.18

Thermo-plastic akrilik mempunyai ketahanan terhadap fraktur, kekuatan

tekan, fleksibilitas yang baik, serta sedikit kandungan sisa monomer. Tetapi bahan ini

tidak dapat mempertahankan dimensi vertikal dalam waktu yang lama. Contoh dari

thermo-plastic akrilik adalah Flexite M.P. yang diperoleh dari campuran khusus

polimer dan mempunyai kekuatan impak tertinggi dibandingkan bahan jenis akrilik

lainnya.6,20,21

Nilon adalah nama generik dari termoplastik polimer, dan pertama kali

digunakan sebagai basis gigitiruan pada tahun 1950an. Bahan ini mempunyai

ketahanan impak yang tinggi, akan tetapi bahan ini memiliki kelemahan yaitu dapat

terjadi perubahan warna serta dapat menyerap air.19

2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Resin akrilik polimerisasi panas adalah polimer yang paling banyak

digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan karena selain bernilai estetis, juga lebih

ekonomis.11 Namun kekurangan dari resin akrilik polimerisasi panas adalah mudah


fraktur.6 Resin akrilik tersusun dari berat molekul yang rendah, hal tersebut menjadi

salah satu penyebab bahan ini mempunyai kekuatan impak yang rendah.18,20 Metode

polimerisasi bahan resin akrilik polimerisasi panas dapat diproses dengan beberapa

cara diantaranya dengan pemanasan air dan gelombang mikro (Combe,1992).10

2.2.1 Komposisi

Komposisi resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari : 9,16,18,22

A. Bubuk

1. Polimer (polimetil metakrilat); baik serbuk yang diperoleh dari

polimerisasi metil metakrilat dalam air, maupun partikel dengan bentuk tidak teratur

yang diperoleh dari menggerinda batangan polimer

2. Inisiator Peroksida : berupa 0.2 – 0.5 % benzoil peroksida

3. Pigmen: sekitar 1 % tercampur dalam partikel polimer

B. Cairan

1. Monomer; metil metakrilat

2. Stabilisator; sekitar 0.006% hydroquinone untuk mencegah

berlangsungnya polimerisasi selama penyimpanan

3. Kadang-kadang terdapat bahan untuk memacu cross link seperti etilen

glikol dimetakrilat


2.2.2 Manipulasi

a) Perbandingan bubuk dan cairan

Perbandingan yang umum digunakan adalah 3.5 : 1 satuan volume atau 2.5 : 1

satuan berat. Jika cairan terlalu sedikit maka tidak semua bubuk dapat dibasahi oleh

cairan akibatnya akrilik yang telah selesai berpolimerisasi akan bergranul, tetapi

cairan juga tidak boleh terlalu banyak karena dapat menyebabkan terjadinya kontraksi

pada adonan resin akrilik.9,16

b) Pencampuran

Bubuk dan cairan dalam perbandingan yang benar dicampur di dalam tempat

yang tertutup lalu dibiarkan hingga mencapai dough stage.5

Pada saat pencampuran ada empat stages yang terjadi yaitu : 5,9

1. Sandy stage adalah terbentuknya campuran yang menyerupai pasir basah

2. Sticky stage adalah saat bahan akan merekat ketika bubuk mulai larut dalam

cairan dan berserat ketika ditarik.

3. Dough stage adalah stage dengan konsistensi adonan mudah diangkat dan

tidak melekat lagi, serta merupakan waktu yang tepat memasukkan adonan ke dalam

mould dan kebanyakan dicapai dalam waktu 10 menit.

4. Rubber hard stage adalah berwujud seperti karet dan tidak dapat dibentuk

dengan kompresi konvensional.

c) Pengisian

Sebelum pengisian, dinding mould diberi bahan separator untuk mencegah

merembesnya cairan ke bahan mould dan berpolimerisasi sehingga menghasilkan


permukaan yang kasar, merekat dengan bahan tanam (gips) dan mencegah air dari

gips masuk ke dalam resin akrilik.11

Mould dalam kuvet harus diisi dengan tepat pada saat polimerisasi. Untuk

mencegah kelebihan atau kekurangan pengisian, mould diisi secara bertahap. Setelah

pengisian adonan penuh dilakukan tekanan pres pertama sebesar 1000 psi untuk

mencapai mould terisi dengan padat dan kelebihan resin dibuang kemudian dilakukan

tekanan pres terakhir mencapai 2200 psi. Kuvet ditutup dan dilakukan press pada

kuvet kemudian dibaut, selanjutnya dilakukan proses kuring.9

d) Kuring

Kuvet dibiarkan pada temperatur kamar kemudian kuvet dipanaskan pada

suhu 70 ̊ C dibiarkan selama 3 0 menit, dan selanjutnya 100 °C dibiarkan selama 90

menit.23

2.2.3 Sifat-Sifat Mekanis

a. Kekuatan Tarik

Kekuatan tarik termasuk salah satu sifat bahan yang mempengaruhi ketahanan

terhadap fraktur.5 Kekuatan tarik dari resin akrilik polimerisasi panas adalah 50

MPa.19

b. Fatik

Salah satu kekurangan dari resin akrilik polimerisasi panas adalah mudah

fraktur. Fraktur basis gigitiruan dapat terjadi di luar mulut maupun di dalam mulut.

Fatik merupakan salah satu sifat yang menyebabkan fraktur basis gigitiruan resin

akrilik polimerisasi panas yang terjadi di dalam mulut.6


c. Modulus Elastisitas

Modulus elastisitas adalah ukuran dari kekakuan bahan serta merupakan salah

satu sifat yang mempengaruhi kekuatan impak.5,9 Modulus elastisitas dari resin

akrilik polimerisasi panas adalah 22000 MPa.13

d. Kekuatan Lentur

Ketahanan terhadap fraktur dari bahan basis gigitiruan resin akrilik

dipengaruhi oleh kekuatan impak dan kekuatan lentur. Kekuatan lentur resin akrilik

polimerisasi panas adalah 67 MPa.12,16

e. Kekuatan Impak

Kekuatan Impak merupakan salah satu sifat yang mempengaruhi ketahanan

terhadap fraktur dari basis gigitiruan resin akrilik.12 Besarnya kekuatan impak

dipengaruhi oleh kekuatan tarik dan modulus elastisitas.5

Sebanyak 30% perbaikan gigitiruan yang dilakukan oleh laboratorium dental

di Amerika adalah fraktur midline yang prevalensi tertinggi dijumpai pada gigitiruan

rahang atas. Kebanyakan fraktur dihubungkan dengan beberapa insiden traumatik

pada gigitiruan, walaupun hal ini tidak mudah dikenali. Gigitiruan tidak mudah

langsung fraktur ketika jatuh, akan tetapi kemungkinan akan terbentuk retakan yang

akan bertambah tanpa disadari sampai gigitiruan tersebut menjadi fraktur. 19

2.2.4 Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan pemakaian bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

adalah sebagai berikut: 1,6

a. Harga relatif murah


b. Proses pembuatan mudah

c. Menggunakan peralatan sederhana

d. Warna stabil

e. Mudah dipoles

Kerugian pemakaian bahan basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

adalah sebagai berikut: 1,6,9

a. Mudah fraktur

b. Tidak tahan abrasi

c. Daya penghantar panas rendah

2.3 Termoplastik Nilon

Termoplastik nilon pertama digunakan dalam pembuatan basis gigitiruan oleh

Arpad dan Tibor Nagy pada awal tahun 1950an.16 Penggunaan nilon pertama kali di

kedokteran gigi tidak begitu memuaskan oleh karena sifat penyerapan air yang

tinggi.8 Namun bahan ini mempunyai fleksibilitas yang tinggi sehingga dapat

meneruskan tekanan yang diterima. Termoplastik nilon terbentuk melalui reaksi

polimerisasi molekul-molekul kecil sehingga terbentuk molekul yang besar atau

disebut makromolekul, hal tersebut menyebabkan bahan ini mempunyai berat

molekul yang tinggi sehingga mempunyai kekuatan impak yang tinggi pula.18

2.3.1 Komposisi

Termoplastik Nilon merupakan turunan dari superpoliamida. Diperoleh

melalui reaksi kondensasi antara diamin dan asam dibasic untuk memberikan variasi


dari poliamida yang sifat fisik dan mekanisnya tergantung pada ikatan antara asam

dan amida. 16,18

2.3.2 Manipulasi

Proses injeksi memerlukan peralatan khusus. Pada dasarnya, cetakan diisi

melalui injeksi di bawah tekanan. Lubang sprue dibuat di dalam cetakan gips.

Termoplastik nilon dilunakkan pada suhu 230 - 240°C selama 11 menit, kemudian

termoplastik nilon yang telah melunak diinjeksi ke dalam mould. Cetakan tersebut

lalu diletakkan di bawah tekanan hingga mengeras selama 3 menit.23,24

2.3.3 Sifat-Sifat Mekanis

a. Kekuatan Tarik

Kekuatan tarik merupakan salah satu sifat yang mempengaruhi ketahanan

terhadap fraktur.5 Kekuatan tarik dari termoplastik nilon adalah 76 MPa.21

b. Fatik

Termoplastik nilon mempunyai daya tahan terhadap fatik serta dapat

meneruskan tekanan yang diterima.18 Hal tersebut merupakan salah satu keunggulan

dari termoplastik nilon sehingga memiliki ketahanan yang tinggi terhadap fraktur.6,18

c. Modulus Elastisitas

Termoplastik nilon mempunyai modulus elastisitas yang rendah sehingga

bersifat fleksibel.9 Modulus elastisitas termoplastik nilon adalah 356 MPa.13

d. Kekuatan Lentur


Kekuatan lentur merupakan salah satu sifat yang mempengaruhi ketahanan

terhadap fraktur dari basis gigitiruan.12 Termoplastik nilon mempunyai kekuatan

lentur yang tinggi yaitu sebesar 110 MPa sehingga ketahanan terhadap fraktur juga

menjadi tinggi.3,18,21

e. Kekuatan Impak

Salah satu kelebihan dari termoplastik nilon adalah mempunyai kekuatan

impak yang tinggi.3,18 Hal tersebut menyebabkan bahan termoplastik nilon

mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap fraktur.12

Ketertarikan nilon sebagai bahan basis gigitiruan dimulai pada tahun 1970an

dengan pertimbangan penambahan serat kaca.8,16 Peneliti melakukan penelitian

tentang sifat-sifat dari nilon yang diperkuat serat kaca dan menemukan bahwa bahan

nilon ini masih dapat mempertahankan fleksibilitasnya sehingga mempunyai

kekuatan impak yang tinggi, creep yang rendah, permukaan yang halus, serta

kekuatan yang tinggi.16,18

2.3.4 Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan pemakaian bahan termoplastik nilon adalah sebagai berikut :3

a. Keakuratan dimensi

b. Bebas dari monomer

c. Mempunyai kekuatan impak yang baik

Kerugian pemakaian bahan termoplastik nilon adalah sebagai berikut :3

a. Memerlukan peralatan yang mahal dan kuvet khusus

b. Kesulitan dalam pembuatan mould


c. Kurangnya ketahanan terhadap craze

d. Kurangnya ketahanan terhadap creep

2.4 Kekuatan Impak

2.4.1 Pengertian

Kekuatan impak adalah ukuran bagi kekuatan dari suatu bahan ketika bahan

tersebut patah akibat benturan yang terjadi secara tiba-tiba dan dapat diestimasi

menggunakan rumus : 12,25

Keterangan :

E = Energi ( joule )

b = Lebar batang uji ( mm )

d = Tebal batang uji ( mm )

2.4.2 Uji Impak

Kekuatan impak didapat menggunakan sampel dengan ukuran tertentu

diletakkan pada alat penguji kekuatan impak dengan lengan pemukul yang dapat

diayun. Pemukul tersebut kemudian diayun dan membentur sampel hingga patah

selanjutnya energi yang tertera pada alat penguji dibaca dan dicatat lalu dilakukan

perhitungan kekuatan impak.9

Kekuatan impak = E

b x d


Terdapat dua tipe alat pengujian kekuatan impak yaitu Izod dan Charpy. Pada

alat penguji Charpy kedua ujung sampel diletakkan pada posisi horizontal, sedangkan

pada alat Izod sampel dijepit secara vertikal pada salah satu ujungnya.9


Documents

91106463 Basis Gigi Tiruan