I. PENDAHULUAN A. Fungsi Malam Gigi Malam gigi (dental wax) pada mulanya digunakan di kedokteran gigi sejak awal abad 18 sebagai bahan cetak. Dalam perkembangan selanjutnya, malam digunakan untuk berbagai prosedur klims dan laboratoris. Sebagai contoh, untuk membuat pola malam gigi tiruan cekat (wax pattern), mereposisi gigi tiruan sebagian yang patah (sticky wax), dan membatasi cetakan sebelum diisi gips (boxingin wax). B. Komponen Malam Gigi Malam adalah bahan termoplastis, berbentuk padat pada suhu kamar tetapi meleleh tanpa mengalami dekomposisi dan membentuk cairan kental pada suhu yang lebih tinggi. Malam yang berasal dari alam (natural waxes) ataupun sintetis (synthetic waxes) memiliki sifat fisis dan kimawi yang berbeda-beda. Perlu dilakukan pencampuran beberapa jenis malam untuk mendapatkan malam gigi dengan sifat yang sesuai dengan kebutuhan. Malam gigi biasanya terdiri dari dua atau lebih komponen, dapat berupa malam alami atau sintetis, resin, minyak (oils), lemak (fats), dan pigmen. Komponen utama malam gigi berupa malam alami atau sintetis (Tabel I). Dahulu, malam dikiasifikasikan berdasarkan asalnya, yaitu : mineral, turnbuhan, insekta, dan binatang. Kiasifikasi yang lebih baik wialah berdasarkan komposisi kimiawinya. Dua kelompok utama bahan organik yang terkandung dalam malam adalah hidrokarbon dan ester. Malam terdiri dan kombiriasi bahan organik yang kompleks dan mempunyai berat molekul yang tinggi. Komposisi setiap jenis malam sangat bervariasi, tergantung sumbernya dan saat pengambilannya. Tabel I: Komponen malam gigi MALAM ALAMI MALAM SINTETIS 1. MINERAL Acrawax C Parafin Aerosol OT Mikrokristalin Castorwax Barnsdahl Durawax 1032 Ozokerite Ceresin Montan 2. TUMBUNAN Camauba Ouricury
BAHAN TAMBAHAN Asam stearat Gliseril tristearat Minyak Terpentin Resin alami Rosin Copal Damar Shellac Resin sintetis
Candelilla Japan wax Cocoa butter 3. INSEKTA Beeswax 4. HEWAN Spermaceti
Polietilena Polistirena
1. Malam alami a. Parafin (Paraffin) Asal
:
Komposisi :
fraksi petroleum (minyak bumi) dengan suhu tinggi. hidrokarbon jenuh rantai lurus , mengandung 26 - 30 atom karbon (C).
Titik lebur
:
40 - 71 °C. Akan meningkat bila berat molekul (BM) bertambah dan akan menurun bila mengandung minyak. Parafin kedokteran gigi mengandung minyak 0,5%.
Sifat
:
Beberapa hidrokarbon mengalami perubahan kristal saat pendinginan. Bentuk kristal berubah dan jarum ke plat pada suhu 5 - 8 °C di bawah titik lebur. Selama pemadatan dan pendinginan terjadi kontraksi volumetrik 11-15%.
b. Mikrokristalin (Microcrystalline) Asal
:
fraksi petroleum
Komposisi :
Hidrokarbon rantai bercabang, dengan atom karbon 41 - 50.
Titik lebur
:
60-91°C.
Sifat
:
Hampir sama dengan parafin, tetapi lebih tough (tegar) dan fleksibel. Perubahan volume selama pengerasan lebih kecil daripada
parafin.
Kekerasan
dan
Memiliki
afinitas
kelekatannya
terhadap
minyak.
diubah
dengan
dapat
menambahkan minyak. c. Ceresin Asal
:
Destilasi petroleum alami yang dimumikan
Komposisi :
Hidrokarbon rantai lurus dan bercabang.
Sifat
Memiliki BM dan kekerasan yang lebih tinggi dan yang tidak
:
dimurnikan. Fungsi
:
Meningkatkan titik lebur parafin.
d. Carnauba & Komposisi Titik lebur Komposisi :
Campuran ester rantai lurus, alkohol, asam dan hidrokarbon
Titik lebur
Carnauba 84 -91 °C
:
Ouricury 79- 84°C Sifat
:
keras, getas, dan titik lebur tinggi.
Fungsi
:
Memiliki kualitas yang baik dalam meningkatkan titik lebur dan kekerasan parafin. Carnauba lebih efektif daripada ouricury. Contoh : parafin bila ditambah 10% carnauba wax maka titik leburnya akan meningkat dari 20 ke 46°C.
e. Candelilla Komposisi Komposisi :
40-60% hidrokarbon parafin yang mengandung 29-33 atom C, alkohol, asam, ester, dan lactones.
Titik lebur
:
68-75°C
Fungsi
:
Mengeraskan parafin. Tidak efektif untuk meningkatkan titik lebur parafin.
f.
Japan wax & Cocoa butter Bukan malam asli tetapi terutama berupa lemak. Komposisi :
Japan wax terdiri dan glisenda asam palmitat dan stearat, asam dengan BM tinggi. Cocoa butter berupa lemak yang terdiri dan gliserida asam stearat, palmitat, oleat, dan laurat dan asam lemak rendah lainnya.
Sifat
:
Japan wax bersifat tough, malleable, dan lekat. Titik lebur 5 1°C. Cocoa butter bersifat getas pada suhu kamar.
Fungsi
:
Japan wax bila dicampur parafin akan memperbaiki tackiness dan emulsifying ability. Cocoa butter untuk proteksi terhadap dehidrasi janngan lunak. proteksi temporer semen ionomer kaca dan kelembaban selama pengerasan dan kekeningan setelah mengeras.
g. Beeswax Malam insekta yang terutama digunakan di kedokteran gigi.
Komposisi :
Campuran ester kompleks, terutama mengandung mirisil palmitat, hidrokarbon jenuh dan tak jenuh, serta asam organik dengan BM tinggi.
Titik lebur
:
63 -70 °C
Sifat
:
Getas pada suhu kamar, plastis pada suhu tubuh.
Fungsi
:
1. memodifikasi sifat parafin. 2. komponen utama sticky wax.
2. Malam Sintetis Banyak digunakan di kedokteran gigi, tetapi malam alami masih menupakan komponen utama. Malam sintetis berupa bahan organik kompleks dengan komposisi kimiawi yang berfariasi. Meski secara kimiawi berbeda dengan malam alami, sifat fisisnya seperti malam alami. Kemurnian malam sintetis Iebih tinggi dari malam alami. CONTOH
:
1. Polietilena 2. Polioksietilena glikol 3. Hidrokarbon halogenasi 4. Hidrogenasi 5. Ester hasil reaksi asam dan fatty alcohol
C. Sifat Malam 1. Rentang lebur (melting range) Malam kedokteran gigi lebih cenderung mempunyai melting range danpada melting point karena malam tersebut terdiri dan molekul yang sama tetapi berat molekulnya berbeda, atau beberapa tipe molekul yang berbeda dan masing-masing memiliki variasi berat molekul. Sebagai contoh titik lebur parafin 44 - 62 °C, titik lebur carnauba wax 50 90 °C. Campuran parafin 75% dan carnauba 25% memiliki titik lebur yang berbeda. 2. Suhu transisi padat-padat (solid-solid transition temperature) Bila malam dipanaskan hingga di bawah titik lebur, terjadi transisi padatpadat yaitu perubahan struktur kristal lattice yang stabil (biasanya orthorombik) menjadi heksagonal. Pada keadaan tersebut malam dapat dimampulasi tanpa menyerpih, robek atau stress. Transisi padat-padat ini juga menentukan sifat fisis dan kesesuaian malam untuk berbagai prosedur klinis
dan laboratoris. Malam yang harus tetap kaku bila ada dalam mulut, hams memiliki suhu transisi padatpadat di atas 37°C. 3. Ekspansi termis (thermal expansion) Seperti bahan lain, malam akan mengembang/ekspansi bila suhu meningkat dan akan mengkerut/ kontraksi bila suhunya menurun. Koefisien ekspansi termis malam lebih besar danpada bahan lain di kedokteran gigi. Sifat ekspansi termis linier bahan malam dapat dijelaskan berdasarkan kekuatan ikatan valensi sekunder dan titik transisi. Malam yang berasal dari mineral umumnya mempunyai koefisien ekspansi lebih besar dan malam tumbuhan. Malam mineral ikatan valensi sekundemya lemah, bila suhu meningkat terjadi pergerakan yang lebih besar pada komponennya, maka ekspansi termalnya lebih besar. Ekspansi tennis mi berpengaruh terhadap ketepatan restorasi yang dibuat. Sebagai contoh, malam dengan koeisien ekspansi tennis 350 x 10 / °C bila didinginkan dan suhu 37 ke suhu 20 derajat celcius akan mengalami pengkerutan linier sebesar hampir 0,6%. 4. Kekuatan mekanis Modulus elastisitas, limit proporsional, dan kekuatan kompresi malam lebih rendah daripada bahan lain. Sifat mekanis tersebut sangat dipengaruhi oleh suhu. 5. Daya alir (flow) Bila malam diberi beban pada waktu tertentu, akan terjadi deformasi atau perubahan bentuk. Deformasi plastis dan prosentase daya alimya tergantung temperatur. Di bawah suhu transisi, daya alirnnya rendah. Daya alir im penting untuk malam inlay yang polanya dikerjakan secara direct. Pada suhu 5 derajat di atas suhu mulut, daya alirnya harus besar, tetapi pada suhu mulut /37 derajat harus tidak ada daya alirnya. 6. Stres internal (Internal stress) Stres internal sering juga disebut residual stress. Malam memiliki konduktivitas panas rendah, sehingga sukar mencapai pemanasan yang merata. Bila malam dicetak atau dibentuk tanpa pemanasan yang cukup di atas suhu transisi padat-padat, maka akan terjadi stress dalam bahan. Bila malam dipanaskan, terjadi pelepasan stress dan mengakibatkan distorsi.
II. MALAM GIGI A. Klasifikasi Malam gigi dapat diklasifikasikan berdasarkan fungsinya, seperti tampak pada Tabel II. Tabel II: Klasifikasi malam gigi Pola (pattern) Inlay Casting Sheet ready shapes wax-up Baseplate
Pemrosesan (processing) Boxing Utility Sticky
Rahan cetak (impression) Corrective Bite
Malam pola digunakan untuk membuat model restorasi gigi dengan bentuk dan ukuran yang ditentukan, kemudian dibuat cetakan dan corlcasting dengan bahan aloi emas, aloi mkel kromium, atau resin. Malam pemrosesan terutama digunakan sebagai alat tambahan pada pembuatan alat restorasi gigi, baik di klinik maupun laboratorium. Malam sebagai bahan cetak sekarang digunakan secara terbatas untuk mencetak rahang yang tidak bergigi dan undercut, umumnya dikombinasikan dengan bahan cetak lain seperti zink oksida eugenol. B. Malam Pola 1. Inlay pattern wax Guna
:
malam pola untuk restorasi gigi inlay, mahkota dan jembatan.
Komposisi
:
Komponen utamanya adalah parafin, mikrokristalin, ceresin, carnauba, candelilla, dan beeswax. Contoh : parafin 60%, carnauba 25%, ceresin 10%, beeswax 5%.
Jenis
:
hard, medium/regular, dan soft, menunjukkan daya alirnya. Daya alir dapat dikurangi dengan menambahkan carnauba atau parafin dengan titik lebur tinggi. Daya alir dapat juga diatur dengan menambahkan 1% resin.
Sediaan
:
warna biru tua, hijau, dan ungu sehingga kontras dengan warna gigi. Bentuk batang/tongkat panjang 7,5 cm dan diameter 0,64 cm. Ada juga bentuk pelet dan konus.
Sifat
:
akurasi dan kualitas casting sangat tergantung pada akurasi dan detil pola malam, dengan demikian malam perlu memiliki sifat-sifat fisis yang penting. Spesifikasi ANSI/ADA no. 4 untuk inlay direct dan indirect. Malam bila dipanaskan akan mencair dan menguap, diharapkan tidak ada sisa, sehingga akan menghasilkan casting yang sempurna. Residu maksimum malam inlay adalah 0,10%. Ekspansi termal limer maksimal pada suhu 25 -30 °C adalah 0,2% dan suhu
25-37
adalah
0,6%.
Inlay
pattern
bertendensi
mengalami warp atau distorsi. Malam inlay terdiri dan 2 tipe, Tipe I Hard untuk direct technic, dan Tipe II yang lebih lunak untuk indirect technic. 2. Casting wax Fungsi
:
pola kerangka logam gigi tiruan.
Komposisi
:
komposisi yang tepat tidak diketahui, tetapi hampir sama dengan inlay wax.
Sediaan
:
berbentuk lembaran (tebal 0,32 - 0,4 mm), bentuk jadi, dan gumpalan (bulk).
Sifat
:
lunak dan dapat diadaptasikan pada suhu 40 - 45 °C. Agak lengket dan terfiksasi pada model keija gips. Mencetak dengan akurat permukaan yang dilekatinya. Tidak getas waktu didinginkan. Menguap pada suhu 500°C dan tidak meninggalkan lapisan kecuali karbon.
3. Baseplate war Fungsi
:
(1) menentukan dimensi vertikal rahang pada pembuatan gigi tiruan lengkap, dan (2) malam pola plat dasar gigi tiruan lengkap dan sebagian, serta alat orthodonsi.
Komposisi
:
Terdiri dan 70 - 80% parafin I ceresin.
Contoh
:
Ceresin 80%, Beeswax 12%, Carnauba wax 2,5%, Resin 3%, dan Mikrokristalin 2,5%.
Sediaan
:
Bentuk lembaran berukuran 7,6 x 15 x 1,3 cm, wama merah atau merah muda. Ada 3 tipe, tipe I (lunak), tipe II (sedang), dan tipe III (keras).
Sifat
:
Syarat yang harus dipenuhi baseplate wax. a. Ekspansi thermis limer pada suhu 25-40°C lebih kecil dari 0,8%. b. Tidak mengiritasi jaringan mulut. c. Tidak flaky / menyerpih dan melekat di jan. d. Mudah diukir pada suhu 23°C. e. Permukaan halus setelah di flaming (disentuhkan pada api). f.
Tidak berbekas pada porselen dan gigi tiruan.
g. Tidak mewamai gigi. Terjadi residual stress pada perlekatan gigi tiruan dan disekitar gigi tiruan, karena perbedaan suhu, pooling wax dengan spatula panas, dan manipulasi di bawah suhu transisi. Model malam harus segera di proses agar akurasinya terjaga. C. Malam untuk Pemrosesan 1. Boxing wax Fungsi
: boxing ( memberi batas) cetakan pada waktu diisi gips.
Sediaan
: batang atau strip berwama hitam atau hijau.
2. Carding wax Fungsi
: melekatkan gigi artifisial pada plat display.
3. Utility wax Fungsi
: dilekatkan pada sendok cetak untuk memperbaiki kontur.
Komposisi
: Beeswax, petrolatum dan malam lunak lain.
Sediaan
: bentuk batang atau lembaran berwama merah ma atau oranye.
4. Sticky wax Fungsi
: Menyambung melekatkan patahan protesa gigi resin (reparasi) dan logam (soldering).
Komposisi
: Rosin, beeswax, pewarna, dan resin alami.
Sediaan
: warna gelap atau terang.
Sifat
: Pada suhu kamar bersifat getas, kuat dan tidak Iengket. Bila dicairkan bersifat Iengket dan melekat kuat pada permukaan bahan. Residu < 0,2%. Pengkerutan < 0,5% dari suhu 43 ke 28°C. Daya alir pada suhu 30°C maksimum 5%, dan pada suhu 43°C minimum 90%.
D. Malam untuk Cetak 1. Corrective impression wax Fungsi
: wax veneer pada cetakan untuk mendapatkan detil jaringan lunak.
Komposisi
: malam hidrokarbon (parafin, ceresin, dan beeswax) dan partikel logam.
Sifat
: Daya alir 100% pada suhu 37°C. Distorsi waktu dikeluarkan dari mulut.
2. Bite registration wax Fungsi
: mendapatkan artikulasi akurat dan rahang atas dan bawah.
Komposisi
: dibuat dari casting wax sheet atau hard base plate wax. Terdiri dari beeswax atau malam hidrokarbon (parafin & ceresin). Beberapa malam jenis ini mengandung aluminium dan copper.
Sifat
: Daya alir pada suhu 37°C adalah 2,5% -22%. Distorsi waktu dikeluarkan dari mulut.
E. Cara Pelunakan Malam Gigi Malam gigi dapat dilunakkan dengan 3 cara, yaitu dry heat, waterbath, dan di atas api. 1. Dry heat Alat yang digunakan adalah oven atau annealer. Malam dimasukkan ke dalam alat dengan temperatur tertentu hingga malam menjadi lunak sesuai yang diinginkan. Cara ini menyebabkan pelunakan malam yang merata sehingga memberikan hasil yang terbaik. 2. Waterbath Alat yang digunakan adalah waterbath yang telah diisi air dengan temperatur tertentu. Malam dimasukkan ke dalam waterbath hingga lunak sesuai yang diinginkan. Cara ini memiliki 3 kelemahan. Pertama, akan
terbentuk titik-titik air di permukaan malam, sehingga bila malam dipanaskan kembali akan terjadi percikan air tersebut. Kedua, Akan terbentuk lapisan malam saat dilakukan pemolesan. Ketiga, Dapat terjadi distorsi model malam karena adanya perubahan temperatur. 3. Di Atas Api Alat yang digunakan adalah lampu spiritus. Malam diletakkan pada udara panas di atas nyala api hingga berkilat (shiny) kemudian dijauhkan. Perlakuan tersebut diulang-ulang untuk bagian demi bagian malam hingga hangatnya merata dan malam menjadi lunak secara keseluruhan. Pelunakan malam dengan cara mi sulit menghasilkan malam yang pelunakannya merata.
1. PENGERTIAN POLIMER DAN POLIMERISASI Polimer adalah suatu rantai molekul yang panjang, yang tersusun dan banyak unit atau monomer yang berulang. Proses terbentuknya monomer menjadi rantai panjang polimer adalah melalui suatu reaksi kimiawi yang disebut polimerisasi. Pada reaksi polimerisasi molekul dengan berat molekul yang kecil, bersama-sama akan membentuk suatu molekul barn dengan berat molekul yang jauh lebih besar. Monomer itu sendiri berarti unit yang paling kecil yang menyusun suatu rantai polimer. Sebagai contoh, di kedokteran gigi salah satu polimer yang banyak digunakan adalah resin akrilik atau disebut juga polimetil metakrilat (PMMA). Melalui reaksi polimerisasi bahan tersebut awalnya tersusun dan monomer metil metakrilat yang berat molekulnya kecil. ASAL POLIMER a. Didapatkan di alam
: protein, misal poliamida, polipeptida asam nukleat, misal DNA dan RNA polisakhanida, misal agar, alginate poli isoprene, misal karet
b. Didapatkan sebagai hasil produksi pabrik atau laboratorium melalui suatu reaksi kimia: misal resin akrilik. 2. MEKANISME POLIMERISASI a. Kondensasi: Yaitu suatu reaksi kimia terbentuknya molekul kecil menjadi molekul yang lebih besar. Pada akhir polimerisasi akan terthpat hasil samping, misal air. b. Adisi: Yaitu suatu reaksi kimia terbentuknya molekul kecil menjadi molekul yang lebih besa. Pada akhir polimensasi tidak terdapat hasil samping. Pada cara polimensasi im akan terbentuk radikal bebas, sehingga mekanisme polimensasi adisi sering pula disebut dengan polimerisasi adisi radikal bebas. MONOMER SISA Satu hal yang penting diketahui adalah bahwa reaksi polimerisasi merupakan suatu proses kimia yang tidak pernah dapat berakhir dengan sempuma, meskipun reaksi tersebut sudah dikendalikan dengan sangat teliti. Misal sudah menggunakan perbandingan bahan yang benar, menggunakan cara
polimerisasi yang sesuai termasuk dengan suhu yang terkontrol, tetapi hasil polimerisasi tetap tidak akan bisa sempurna. Ketidak sempurnaan hasil polimerisasi ini ditinjau dari sisi adanya sejumlah konsentrasi monomer sisa. Monomer sisa (residual monomer) adalah monomer yang pada akhir polimerisasi tidak habis bereaksi menjadi polimer. Monomer sisa akan terdapat pada semua hasil akhir polimensasi, baik dengan mekanisme kondensasi maupun dengan mekanisme adios radilkal bebas. Besar atau kecilnya konsentrasi monomer sisa sangat tergantung pada kecermatan melakukan polimerisasi. Makin besar konsentrasi monomer sisa tentunya akan memberikan efek negatif. Pengaruh negatif monomer sisa bisa terjadi pada kekuatan polimer, yaitu dengan menyebabkan menururmya kekuatan polimer. Selain itu bisa menimbulkan efek negatif pada pemakai polimer tersebut, tetapi hal ini tergantung pada sifat biologik atau biokompatibilitas monomernya. STRUKTUR POLIMER a. Lurus : monomer akan berjejer-jejer membentuk suatu rantai panjang polimer b. Bercabang : monomer selain berjejer membentuk rantai panjang polimer, juga akan membentuk cabang atau rantai c. Cross-Linked: disebut juga net work, karena monomer selain berbentuk rantai yang lurus juga mempunyai banyak cabang, sehingga membentuk suatu ‘jala’. Biasanya pada polimerjenis cross-linked mempunyai copolimer.yaitu mempunyai monomer lebih dari satu. Misal etil akrilat. 3. MEKANISME POL1MERISASI ADISI RADIKAL BEBAS Dibedakan menjadi empat tahapan, yaitu: a. Aktivasi: Pada tahap ini, inisiator (misal bensoil peroksida) akan terurai dan membentuk radikal bebas. Yang dimaksud radikal bebas athlah senyawa dengan ikatan rangkap, yaitu berupa elektron yang tidak mempunyai pasangan. Secara kimiawi senyawa radikal bebas bersifat sangat reaktif. Tahap aktivasi dapat dilakukan dengan menggunakan bermacam-macam aktivator, yaitu bahan kimia, sinar ultra violet, sinar tampak, panas yang terjadi karena perebusan, atau gelombang elektromagnetik. b. Inisiasi:
Pada tahap ini proses polimerisasi dimulai, yaitu dengan bereaksinya radikal bebas dengan monomer. c. Propagasi: Merupakan kelanjutan dan tahap inisiasi, yaitu bereaksinya radikal bebas dengan monomer. Radikal bebas akan terus bereaksi dengan monomermonomer yang masih ada untuk memperpanjang rantai polimer. d. Terminasi: Pada tahap terakhir ini polimerisasi sudah berakhir, yaitu dengan bertemunya dua radikal bebas untuk membentuk molekul yang stabil. RESIN AKRILIK 1. SYARAT IDEAL POLIMER BASIS GIGI TIRUAN Pada dasarnya tidak ada bahan yang betul-betul sempurna, tetapi secara ideal ada beberapa syarat yang dapat digunakan sebagai standar dipakainya suatu jenis polimer untuk basis gigi-tiruan, yaitu: a. Biokompatibilitas baik, artinya tidak mengandung komponen atau senyawa penyusun yang bersifat toksik atau iritatifbagi pemakai. b. Tidak akan terpengaruh oleh cairan mulut maupun cairan yang berasal dan makanan, artinya bahan tersebut tidak akan mengalami kelarutan. c. Tidak menimbulkan terjadinya tarnis maupun korosi. d. Mempunyai sifat fisik maupun mekamk yang baik, antara lain dapat menerima beban pengunyahan e. Mempunyai warna yang alami, baik dan stabil, artinya tidak mengalami perubahan warna selama pemakaian, baik karena memudar warnanya maupun karena pengaruh makanan minuman. f.
Mudah untuk dikerjakan, termasuk mudah untuk dilakukan reparasi.
g. Tidak menjadi tempat pertumbuhan mikrorganisme h. Mudah untuk dibersihkan i.
Harga relative murah
j.
Tidak mengalami perubahan dimensi, baik karena polimerisasi, maupun karena pemakaian yang telah lama.
k. Tidak menimbulkan bau yang tidak sedap l.
Dapat melekat baik dengan bahan lain, baik plastik, logam maupun porselin
m. Radiopak, apabila gigitiruan atau pecahan gigi tiruan yang secara tidak langsung tertelan oleh pemakai, hal tersebut dapat terlihat melalui gambaran dan sinar X. SIFAT POLIMER Dipengaruhi antara lain, oleh: 1. Berat molekul : makin besar berat molekul makin baik sifat fisiknya 2. Derajat polimerisasi : makin besar derajat polimerisasi polimer, makin baik sifat fisiknya 3. Ko-polimer : penambahan ko-polimer dalam susunan bahan akan menaikkan sifat fisiknya 4. Cross-link: penambahan bahan cross-link dalam susunan polimer akan membuat polimer lebih tahan terhadap pelarut 5. Plasticiser: penambahanplasticiser menjadikan polimer menjadi lunak dan fleksibel. 2. TAHAPAN PADA MANIPULASI RESIN AKRILIK Pada waktu melakukan pencampuran bubuk dan cairan, maka akan terjadi empat tahapan sebagai berikut: a. Sandy: adonan akan menyerupai pasir b. Sticky: bubuk mulai berpenetrasi ke dalam cairan dan menghasilkan adonan yang bersifat lengket dan lunak c. Dough: bubuk yang berpenetrasi ke dalam cairan makin banyak dan menghasilkan adonan yang bersifat plastis . Ciri tahap mi , tidak menempelnya adonan pada dinding stelon pot. Disebut pula tahap gel, dan merupakan tahap paling tepat untuk dimasukkan ke dalam cetakan. tahap mi merupakan pula waktu kerja. d. Rubbery : pada tahap im cairan sudah habis dan adonan menjadi seperti karet, dan bersifat elastis. Apabila adonan pada tahap mi dimasukkan dalam cetakan, sudah tidak dapat digunakan lagi karena adonan suthh menjadi sangat keras. TAHAP DOUGH TERGANTUNG: 1. Ukuran partikel bubuk, makin kecil partikelnya makm cepat proses pelarutan dan terbentuknya tahap dough.
2. Berat molekul polimer, makin kecil berat molekulnya, makin cepat terjadinya tahap dough. 3. Apakah ada plasticiser atau tidak dalam susunan bahan, karena pemakaian plasticizer.cenderung akan mengurangi lamanya tahap dough 4. Suhu yang tinggi (misal dengan menyimpan resin akrilik dalam lemari pendingin), dapat memperlambat terjadinya tahap dough 5. Perbandingan bubuk dan cairan. Dengan perbandingan yang lebih banyak bubuknya, akan memperpendek waktu dough 3. POROSITAS SEBAGAI KEGAGALAN POLIMERISASI Porositas merupakan salah satu kegagalan yang paling sering terjadi pada hasil polimerisasi. Ada yang membedakan porositas menjadi porositas internal dan eksternal. Ada yang membedakan menjadi: a. Shrinkage porosity: gelembung udara yang tidak beraturan ukurannya dan tersebar di seluruh polimer dan pada permukaannya b. Gaseous porosity: gelembung udara yang kecil-kecil cenderung sama ukurannya dari terlihat terutama pada bagian atau sisi yang tebal. Hal mi terjadi karena pemanasan dan luar yang tidak merata FAKTOR YANG BERPENGARUH PADA POROSITAS a. Pemanasan yang terlalu cepat. Keadaan ini terjadi karena adanya kontraksi suhu, misal adanya perubahan suhu yang mendadak, dan suhu ruang ke suhu pemanasan. Pada kondisi ini
akan terlihat pada polimer athnya gelembung udara yang tidak
beraturan (contraction porosity). b. Pemanasan yang terlalu singkat Memungkinkan terdapatnya konsentrasi monomer sisa yang cukup tingi. Terjadinya penguapan monomer terdapat menimbulkan terdapatnya gelembung udara di seluruh polimer c. Pencampuran bubuk dan cairan yang tidak merata Terlihat porositas yang besar dan tidak merata atau terlokalisir. Keadaan mi terjadi karena partikel bubuk belum sempurna larut dalam cairan, sehingga partikel bubuk masih terlihat dengan jelas.
d. Tekanan yang kurang Pemberian
tekanan
yang
kurang
pada
saat
proses
polimerisasi
memungkinkan terbentuknya gelembung udara pada permukaan polimer. e. Distribusi panas yang tidak merata Bagian yang dekat dengan sumber panas (dinding kuvet / logam), akan mendapat panas yang cukup banyak. Sebaliknya, bagian yang kurang mendapat sumber panas, akan menyebabkan terbentuknya gelembung udara (gaseous porosity) f.
Pemanasan yang melampaui titik didih air Metil metakrilat mendidih pada titik didih 100,3 °C, sehingga apabila pemanasan melampaui titik didih air dan mencapai titik didih metal metakrilat,
maka
monomer
metil
metakrilat
akan
menguap
dan
meninggalkan gelembung udara. AKIBAT POROSITAS a. Polimerjadi lebih mudah menyerap air b. Kekuatan (sifat mekanik) jadi berkurang c. Stabilitas dimensi dapat berubah d. Menurunkan estetika, karena pada permukaan polimer terlihat ada lubanglubang atau gelembung-gelembung kecil e. Menimbulkan suasana rongga mulut yang tidak sehat. Dengan adanya porositas, menjadikan polimer jadi sukar dibersihkan. Sisa makanan dengan mudah tertinggal thiam cekungan atau lubang-lubang porus. Akibatnya penyikatan atau pembersihan gigitiruan jadi sukar, dan lebih jauh dapat berakibat pada suasana rongga mulut yang tidak sehat. 4. RESIN AKRILIK KURING PANAS Disebut juga Heat Curing Acrylic Resin, dan mempunyai komposisi bahan sebagai berikut: a. Bubuk
: Polimetil metakrilat Bensoil peroksida (inisiator) Pigmen
b. Cairan
: Metil metakrilat Hidrokinon (menjaga agar tidak terjadi polimemrisasi pada saat dalam penyimpanan. Etilen glikol dimetakrilat sebagai cross-link
Perbandingan bubuk dan cairan adalah 3 : 1 berdasarkan volume atau 2 : 1 berdasarkan berat SIFAT a. Tidak larut dalam air maupun cairan mulut b. Dapat menyerap air, dengan titikjenuh setelah 17 han c. Dapat larut dalam ester, keton dan juga alkohol. Pada permukaan resin akrilik yang larut karena pelarut organik akan terlihat adanya garis retak, disebut crazing d. Dapat mengalami pengkerutan karena proses pemanasan e. Konsentrasi monomer sisa cukup tinggi, yaitu sekitar 0,2 — 0,5 % f.
Ketahanan terhadap impaksi dan kelelahan (fatique) cenderung kurang baik
g. Estetika sangat baik, sifat im merupakan keunggulan dan resin akrilik. h. Sangat mudah untuk dilakukan reparasi i.
Ketahanan terhadap abrasi kurang memuaskan
j.
Permukaan polimer dapat menjadi perlekatan mikrorganisme
PENGISIAN CETAKAN DAN PEMANASAN Sebelum mulai mencampur bubuk dan cairan disiapkan terlebih dahulu cetakan yang disebut kuvet. Bahan dasar untuk membuat kuvet berbeda-beda, ada yang dan logam, ada pula yang dan poliester. Jems kuvet mi tergantung dari cara aktivasinya resin akrilik. Di dalam kuvet terdapat cetakan rahang dan gip yang disebut mould. Sebelum campuran bahan dimasukkan dalam mould, permukaan mould (gip) diolesi dengan bahan separasi (mould lining / separating medium). Jems yang biasa digunakan adalah Cold Mould Seal. Fungsi mould lining, yaitu agar: a. Monomer dan resin akrilik tidak masuk ke dalam gip b. Air dan gip tidak masuk ke dalam resin akrilik Pengisian mould hams dilakukan dengan benar, untuk itu beberapa ha! yang perlu diperhatikan adalah sebagai benkut: a. Jumlah adonan hams lebih dan cukup untuk bisa mengisi seluruh cetakan rahang
b. Sebelum kuvet ditutup, d.iatas adonan diletakkan selembar plastik cellophan (bahan polietilen) yang fungsinya untuk mencegah terjadinya perlekatan antara model dan kontra-model c. Setelah kuvet ditutup, pada kuvet harus diben cukup tekanan. Pemberian tekanan dimaksudkan untuk memberi kesempatan pada adonan untuk dapat ‘bergerak’ atau ‘mengalir’ untuk mengisi rahang d. Tekanan dihentikan sampai tidak ada lagi sisa adonan resin akrilik yang mengalir ke luar melalui tepi kuvet. Selain itu perlu diperhatikan bahwa kuvet bagian atas dan bagian bawah sudah menutup dengan sempurna. Ada beberapa macam teori tentang suhu dan lama pemanasan resin akrilik. Persamaannya adalah bahwa semua menggunakan waterbath untuk pemanasannya. a. 740 C selama 16 jam b. 72 °C selama 2 jam untuk kemudian dilanjutikan dengan menaikkan suhu menjadi 100 °C, juga selama 2 jam c. 740 C selama 9 jam, tanpa suhu mendidih d. untuk praktikum digunakan cara modifikasi Setelah pemanasan, kuvet tidak boleh langsung dibuka, tetapi supaya didiamkan sampai mendingin dengan sendirinya. Mendinginkan kuvet dengan cara mengaliri kuvet dengan air dingin, dapat menyebabkan terjadinya pengkerutan pada gigitiruan. Hal mi disebabkan karena ada perubahan suhu yang mendadak. 5. RESIN AKRILIK KURING DINGIN Disebut juga : Autopolymerising Acrylic Resin atau Chemically Activated Acrylic Resin. Resin akrilik mi menggunakan aktivasi bahan kimia dan polimerisasi terjadi pada suhu ruang. KOMPOSISI a. Bubuk
: Polimetil metakrilat Bensoil peroksida (inisiator) Pigmen
b. Cairan
: Metil metakrilat Hidrokinon N-N-p-Toluidin (activator)
Etilen glikol dimetakrilat (cross-link) SIFAT (dibandingkan dengan resin akrilik kuring panas) a. Waktu polimerisasi sangat smgkat dan caranya sangat mudah, karena dapat teijadi dalam suhu kamar b. Konsentrasi monomer sisa relatifagak tinggi, sekitar 3 — 5 % c. Kemungkinan terjadinya porositas lebih banyak d. Penyerapan air lebih besar e. Berat molekul lebih kecil, sehingga kekuatan mekaniknya juga tidak terlalu baik. Kurang Iebih 80 % - nya resin akrilik kuring panass. f.
Agak lunak
g. Ketepatan dimensi kurang baik h. Digunakan terutama untuk melakukan reparasi rebasing atau relining pada basis gigi tiruan Yang penting untuk difahami adalah bahwa cara aktivasi resin akrilik kuring dingin sangat berbeda dengan resin akrilik kuring panas. Aktivasi terjadi dengan cara sebagai berikut bensoil peroksida bereaksi dengan n-n-p-toluidin untuk kemudian menghasilkan radfikal bebas. Dan reaksi mi terjadi dalam suhu kamar. 6. RESIN AKIULIK GELOMBANG MIKRO Untuk polimerisasinya menggunakan kuvet yang berbeda bahannya dengan resin akrilik resin kuring panas. Untuk aktivasi gelombang mikro digunakan kuvet dan bahan poliester, dan bukan dari logam. Tempat pencampuran bubuk dan cairan juga berbeda, karena tidak dilakukan dengan stellon pot (bahjan porselin), tetapi dengan piring petri (bahan gelas). Pada polimerisasi cara konvensional, tenaga panas berasal dari luar, dan suhu pemanasan tidak sama mencapai puncaknya pada akhir polimenisasi. Dengan cara polimensasi konvensional, relatif masih banya monomer yang belum habis bereaksi, sehingga konsentrasi monomer sisa cukup besar, dan akibatnya kekuatan mekanik tidak ideal. Pada polimerisasi dengan aktivasi gelombang mikro, panas berasal dan dalam. Suhu pemanasan sangat terkontrol dalam arti dapat memberikan pamis yang sama selama proses polimerisasi. Dengan cara ini, konsentrasi monomer sisa relative sedikit
SIFAT (dibandingkan dengan resin akrilik kuring panas) a. Perubahan wama yang terjadi sedikit b. Ketepatan hasil jauh lebih besar c. Secara statistik, sebetulnya tidak ada perbedaan terhadap sifat mekaniknya (kekuatannya). KEUNTUNGAN: a. Waktu polimerisasi sangat singkat, kurang lebih hanya l5memt b. Proses kerja jauh lebih bersih c. Cara kerjajugajauh lebih mudah d. Konsentrasi monomer sisa lebih sedikit KERUGIAN: a. Memerlukan kuvet dan oven yang khusus b. Memerlukan bahan ( bubuk dan cairan) yang jauh lebih mahal 7. RESIN AKRILIK SINAR TAMPAK Disebut juga Visible Light Cured Acrylic Resin. Tidak terdiri dari bubuk dan cairan, tapi berupa lapisan / lembaran. Tidak memeriukan tempat pengadukan, serta tidak perlu kuvet, karena gip cetakan rahang langsung dimasukkan dalam oven sinar tampak. SIFAT (dibandingkan dengan resin akrilik kunng panas). a.
Polimerisasi hanya memerlukan waktu yang singkat, kurang lebih sekitar 20 menit.
b.
Proses dapat dilakukan dalam ruang praktek, yaitu dengan menyediakan oven sinar tampak di dalam ruangan
c.
Ketepatan hasil sangat baik
d.
Sifat fisik dan mekanik secara umum baik
e.
Dapat menyerap banyak air, dan hal ini menjadi kerugiannya.
8. TISSUE CONDITIONER Digunakan sebagai pelapis gigi tiruan yang mukosa penyangganya sedang mengalami iritasi atau sedang ada luka. Jadi maksud penggunaannya
adalah agar bagian mukosa yang sedang luka, tidak langsung berkontak dengan basis gigi tiruan Dapat dikerjakan di wang praktek Bahan hanya dapat berfungsi untuk waktu yang relatifpendek, yaitu sekitar 3 han, dan bila masih diperlukan dapat diganti lagi KOMPOSISI: a. Bubuk : polimetil metakrilat b. Cairan: etil alkohol SIFAT: a. Pada suhu mulut menjadi slunak b. Bersifat sangat elastic c. Sangat viskus d. Campuran bersifat gel dan mengalir sesuai dengan bentuk anatomi rahang e. Menghambat pertumbuhan bakteri mulut , bahkan beberapa produk ada yang mempunyai kemampuan mempercepat penyembuhan lika. f.
Tidak beracun dan tidak menimbulkan iritasi
9. REPARASI, RELINING DAN REBASING Merupakan bahan yang digunakan untuk memperbaiki basis gigitiruan yang rusak, dalam arti pecah atau patah, sehingga ada fragmen yang hilang, atau bisa juga karena gigi tiruan menjadi longgar. Reparasi: Dilakukan pada basis gigitiruan yang patah atau pecah, yang diperbaiki dengan cara menyambung kembali. Relining: Dilakukan pada basis gigitiruan yang pada bagian tepinya menjadi longgar (karena gingiva mengalami atrophi), dan diperbaiki dengan memben tambahan bahan pada bagian tepi, sehingga basis gigitinian menjadi cekat kembali Rebasing: Dilakukan pada basis gigitiruan yang bagian dasamya menjadi Ionggar (mukosa atropbi). Untuk itu diperbaiki dengan memberi tambahan bahan sebagai penebalan pada bagian dasar, agar gigitiruan menjadi cekat kembali.
SYARAT BAHAN: a. Tidak menimbulkan perubahan dimensi b. Mempunyai kekuatan yang baik c. Mempunyai ikatan yang baik (fisiko mekanik) dengan bahan lain d. Dapat dikerjakan dengan cepat, di ruang praktek. 10. AKIBAT BIOLOGIK PEMAKAIAN RESIN AKRILIK Perlu hati-hati dalam bekerja dengan menggunakan bahan polimer (resin akrilik), karena dapat menimbulkan respon biologik, khususnya terhadap operator. Pada waktu bekerja diwajibkan untuk menggunakan sarung tangan dan juga masker penutup hidung dan mulut. Monomer metil metakrilat bersifat sangat mudah menguap, sehingga uap mudah terhisap dan masuk dalam saluran pernafasan.