MAKALAH BIOMATERIAL KEDOKTERAN GIGI

RESIN ACRYLIC (BASIS GIGI TIRUAN)

Disusun untuk memenuhi Tugas Mata Kuliah Biomaterial KG I

Disusun Oleh Kelompok 4 :

1. Dian Nur Safitri (14/368748/KG/09970)

2. Grace Mediana (14/368777/KG/09972)

3. Kamilla Rufaidah (14/368778/KG/09973)

4. Dwi Anisa Prabawanti (14/368779/KG/09974)

5. Tri Suci Sulfiwinarti (14/368780/KG/09975)

UNIVERSITAS GADJAH MADA

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

PROGRAM STUDI ILMU KEPERAWATAN GIGI

YOGYAKARTA

2015

DAFTAR ISI

Cover

Daftar Isi ....................................................................................................................................2

Bab I Pendahuluan

1.1. Latar Belakang ...................................................................................................................3

1.2. Rumusan Masalah ..............................................................................................................3

1.3. Tujuan ................................................................................................................................3

Bab II Pembahasan

2.1. Pengertian Resin Akrilik ...................................................................................................4

2.2. Polimerisasi........................................................................................................................5

2.3. Tahapan Manipulasi Resin Akrilik ....................................................................................5

2.4. Heat-Cured Denture Base Acrylic Resin............................................................................6

2.5. Chemical Cured Denture Base Acrylic Resin....................................................................8

2.6. Perbedaan Mendasar antara Kuring Panas dan Kuring Dingin .........................................9

Bab III Penutup

3.1. Kesimpulan........................................................................................................................11

Daftar Pustaka...........................................................................................................................12

2

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Gigi tiruan lengkap dapat didefinisikan sebagai protesa gigi lepasan yang

dimaksudkan untuk menggantikan permukaan pengunyahan dan struktur-struktur yang

menyertainya dari suatu lengkung gigi rahang atas dan rahang bawah, protesa tersebut

terdiri dari gigi-gigi tiruan yang dilekatkan pada basis protesa. Basis protesa memperoleh

dukungan melalui kontak yang erat dengan jaringan mold dibawahnya (Anusavice,

2003).

Untuk membuat konstruksi gigi tiruan dalam kedokteran gigi bahan yang biasa

digunakan yaitu resin akrilik. Terdapat dua kelompok resin akrilik yang menarik dalam

kedokteran gigi, yaitu asam akrilik dan asam metakrilik. Resin akrilik memiliki beberapa

sifat yang menguntungkan, yaitu memiliki fungsi estetika yang baik, memiliki kestabilan

warna terhadap perubahan suhu, daya serap air yang relatif rendah dan perubahan

dimensi kecil. Berdasarkan cara aktivasinya resin akrilik dibedakan menjadi 2, yaitu resin

akrilik kuring panas dan resin akrilik kuring dingin (Hussain, 2004).

1.2. Rumusan Masalah

1. Apa pengertian resin akrilik ?

2. Apa saja jenis-jenis resin akrilik ?

3. Bagaimana perbedaan resin akrilik kuring panas dengan resin akrilik kuring dingin ?

1.3. Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian resin akrilik.

2. Untuk mengetahui jenis-jenis resin akrilik.

3. Untuk mengetahui perbedaan antara resin akrilik kuring panas dengan resin akrilik

kuring dingin.

3

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian Resin Acrylic

Resin akrilik hampir secara universal digunakan untuk membuat konstruksi gigi

tiruan dalam kedokteran gigi. Resin akrilik merupakan turunan etilen yang mengandung

gugus vinil dalam rumus strukturnya (Anusavice, 2013).

Ada dua kelompok resin akrilik yang menarik bagi kedokteran gigi, yaitu

kelompok turunan asam akrilik, CH2=CHCOOH dan kelompok dari asam metakrilik

CH2=C(CH3)COOH. Poli asam memiliki struktur yang keras dan transparan, polaritasnya

berkaitan dengan kelompok karboksil, menyebabkan asam tersebut menyerap air

(Anusavice, 2013).

Sejak pertengahan tahun 1940-an, kebanyakan basis protesa dibuat menggunakan

resin poli(metil metakrilat). Resin poli(metil metakrilat) merupakan plastik lentur yang

dibentuk dengan menggabungkan molekul-molekul metil metakrilat multiple. Resin ini

merupakan resin transparan dengan kejernihan yang sangat baik, bahan ini meneruskan

sinar dari sinar ultra violet sampai sinar yang mencapai panjang gelombang sebesar 250

nm. Mempunyai modulus elastisitas sekitar 2,4 Gpa (2400 MPa). Resin ini bersifat

sangat stabil dan tidak berubah warna serta sifatnya tahan lama. Secara kimia poli(metil

metakrilat) cukup stabil terhadap panas dan melunak pada suhu 125 0C (Anusavice,

2013).

Poli(metil metakrilat) tidak berwarna, transparan dan padat. Oleh karena itu,

untuk mempermudah penggunaannya dalam bidang kedokteran gigi, polimer diwarnai

untuk mendapatkan warna dan derajat kebeningan. Warna serta sifat optik tetap stabil

dibawah kondisi mulut yang normal, dan sifat-sifat fisiknya telah terbukti sesuai untuk

aplikasi kedokteran gigi. Warna yang biasa digunakan dalam pembuatan protesa basis

gigi tiruan yaitu pigmen dengan warna merah muda dikarenakan pigmen ini memiliki

stabilitas warna yang baik dan telah terbukti untuk melelehkan garam kadmium dari

dasar gigi tiruan hanya dalam jumlah menit (McCabe, John 2008).

4

2.2. Polimerisasi

Polimer merupakan molekul rantai panjang dan besar dibentuk oleh ikatan kimia

yang bergabung bersama molekul yang lebih kecil, disebut monomer. Ketika dua atau

lebih jenis monomer bergabung, terbentuk kopolimer. Kopolimer diproduksi untuk

meningkatkan sifat fisik material. Tindakan membentuk polimer disebut polimerisasi

(Hatrick, 2011).

Polimerisasi memiliki dua jenis yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi

kondensasi. Polimerisasi adisi merupakan reaksi antara dua molekul untuk membentuk

molekul yang lebih besar tanpa menghasilkan produk samping pada akhir polimerisasi

(Hussain, 2004). Monomer dari polimerisasi adisi diaktifkan pada satu waktu untuk

membentuk growing chain (Anusavice, 2013). Sedangkan polimerisasi kondensasi

merupakan reaksi antara dua molekul untuk membentuk molekul yang lebih besar dan

menghasilkan produk samping pada akhir polimerisasi (Hussain, 2004). Produk samping

tersebut berupa air, alkohol, asam halogen, dan amonia. Produk tersebut dihasilkan

karena struktur monomernya yang dapat bereaksi berulang (Anusavice, 2013).

2.3. Tahapan Manipulasi Resin Akrilik

a) Sandy stage

Tahap pertama yang terlihat ketika bubuk (polimer) dan cairan (monomer) dicampur

disebut sandy stage, campuran terlihat kasar, mirip dengan pasir dan air, dan memiliki

konsistensi berair

b) Stringy stage (sticky)

Tahap ini terjadi ketika partikel bubuk menyerap cairan ke permukaan. Campuran

terlihat lengket ketika diolah.

c) Dough stage

Lebih banyak bubuk yang larut menjadi campuran yang lebih kental dan lebih mudah

untuk di manipulasi.

d) Rubbery stage

Campuran menjadi seperti karet yang sudah tidak dapat dimanipulasi lagi untuk

membentuk basis gigi tiruan.

(Hatrick, 2011)

5

2.4. HEAT-CURED DENTURE BASE ACRYLIC RESIN ( Kuring Panas )

A. Komposisi

Komposisi dari kuring panas ini umumnya terdiri dari metil metakrilat dan

hidroquin dalam jumlah sedikit (0.006% atau kurang), yang mana membantu

penghambatan polimerisasi sebelum disimpan (Skinner,1960). Kuring panas yang

digunakan untuk basis gigi tiruan berbentuk bubuk dan cair. kuring panas yang

berbentuk bubuk sebagian besar terdiri dari poli metil metakrilat dan sebagian kecil

benzoil peroksida. Bubuk ini berbentuk butir-butir kecil dengan diameter 100 µm. Poli

metil metakrilat diproduksi dari proses polimerisasi suspensi dimana monomer metil

metakrilat menganduung inisiator (McCabe, 2008).

Sedangkan kuring panas berbentuk cair terdiri dari monomer metil metakrilat

dan sedikit hidroquin. Hidroquin bersifat sebagai penghambat dan mencegah

polimerisasi yang tidak diinginkan dan setting dari cairan sebelum disimpan.

Komponen utama dari kuring panas berbentuk cair adalah monomer metil metakrilat

yang tidak berwarna dan cairan dengan kekentalan yang rendah serta memiliki titik

didih 100,30 C (McCabe, 2008).

Dari kedua bentuk kuring panas (bubuk dan cair) dimana terdapat komponen

monomer dan inisiator harus disimpan terpisah untuk meminimalkan polimerisasi

spontan pada penyimpanan benzoil peroksida. Monomer dan inisiator ini mengandung

pigmen, pewarna, serat (Williams, 1979).

Pabrik yang memproduksi kuring panas ini mempunyai rekomendasi batas

suhu dan waktu yang berbeda-beda dalam penyimpanannya. Jika penyimpanan

dilakukan tidak sesuai dengan rekomendasi, kmungkinan dapat mengalami perubahan

sifat kerja resin, sifat kimia dan sifat fisik dari gigi tiruan (Anusavice, 2013).

B. Sifat-Sifat Resin Akrilik Kuring Panas

6

a. Kemudahan fabrikasi

Properti unik dari resin akrilik adalah alasan utama mengapa ia dipilih untuk

konstruksi gigi tiruan. Selanjutnya, relatif mudah untuk repair, rebasing dan

mempunyai kompatibilitas yang baik antara basis dan gigi yang terbuat dari akrilik.

(Williams, 1979).

b. Ketepatan

Secara teoritis metil metakrilat harus mempunyai kontraksi yang cukup besar

pada saat polimerisasi dengan penurunan volume total 6-7% dihitung atas dasar

perbandingan atau rasio antara bubuk : cair yaitu 3: 1. Apabila penurunan volume

total mencapai 7% atau lebih maka akan mengakibatkan gigi palsu sangat buruk.

(Williams, 1979).

c. Sifat mekanik

Poli metil metakrilat tidak memiliki sifat yang khas dari plastik, sedangkan

sebagian besar plastik mempunyai keelastisan yang tinggi, ketangguhan, dan aliran

modulus elastisitas. Poli metil metakrilat adalah bahan yang relatif kaku dan rapuh.

Hal ini menyebabkan dasar gigi tiruan akrilik rentan terhadap kegagalan mekanis.

Pola kegagalan mekanis ini berkaitan dengan lamanya waktu gigi tiruan digunakan.

Kejadian fraktur relatif tinggi selama 12 – 18 bulan pertama (Williams, 1979).

d. Estetik

Sifat estetika dasar gigi tiruan akrilik sangat baik dimana poli metil metakrilat

sendiri adalah plastik bening, tidak berwarna dan transparan oleh karena itu untuk

mempermudah penggunaannya dalam kedokteran gigi, polimer diwarnai dengan

menggunakan pigmen merah muda, karena pigmen ini memiliki stabilitaas warna

yang baik (Williams, 1979).

e. Sifat kimia dan biologi

Resin akrilik mempunyai sifat dapat menyerap air dan nilai keseimbangan

penyerapan sekitar 2% akan tercapai setelah beberapa hari atau minggu, tergantung

pada ketebalan gigi tiruan. Penyerapan air dapat menyebabkan perubahan dimensi

meskipun tidak signifikan. Terkait dari penyerapan air, dapat menyebabkan

pembentukan kolonisasi mikroorganisme dari acrylic gigi tiruan. Frekuensi

pembersihan pada gigi tiruan dapat dilakukan setiap malam, hal ini dapat mencegah

7

terjadinya pertumbuhan dari mikroorganisme yang dapat menyebabkan masalah

klinis seperti denture stomatitis (McCabe, 2008).

f. Sifat fisik

Resin akrilik mempunyai nilai gravitasi khusus yang rendah (sekitar 1,2 gcm -3)

karena resin akrilik ini tersusun dari kelompok atom, contohnya C, O dan H. Gigi

tiruan ini dibentuk dari resin akrilik yang bersifat radiolusen, karena atom C,O dan

H akan menyerap sedikit sinar-X (McCabe, 2008).

Resin akrilik dianggap sebagai isolator termal yang baik. Hal ini dapat

mnyebabkan kerugian pada basis gigi tiruan karena jaringan lunak pada mulut

menolak stimulus termal yang mana dapat membantu menjaga kondisi kesehatan

mukosa (McCabe, 2008).

Pada resin akrilik kuring panas dengan penambahan serat kaca dengan ukran 4

dan 6, terlihat penyerapan airnya semakin menurun yaitu 0.363% dan 0,360%,

tetapi kembai naik jika serat kaca berukuran 8 nm. Hal ini disebabkan karena

penambahan serat kaca dengan ukran tertentu dapat menurunkan daya serat air

pada resi akrilik kuring panas (porositas), karena rongga kosong terbentuk lebih

sedikit (Sitorus, 2012).

C. Polimerisasi Resin Akrilik Kuring Panas

Polimerisasi resin akrilik kuring panas membutuhkan energi termal yang dapat

diperoleh menggunakan teknik perendaman air atau panjang gelombang micro

(microwave). Pada resin akrilik kuring panas terdapat benzoil peroksida. Ketika

dipanaskan dengan suhu diatas 600C terjadi penguraian benzoil peroksida, panas ini

berperan sebagai aktivator (Gladwin,2004). Dari penguraian benzoil peroksida

dihasilkan dua radikal bebas yang memulai ikatan rantai karbon pada monomer, oleh

karena itu benzoil peroksida berperan sebagai inisiator. (Anusavice, 2013)

2.5. CHEMICAL RESIN-CURED RESIN

Chemical resin sering disebut sebagai cold curing, self curing atau

otopolimerisasi. Cold curing atau (kuring dingin) ini tidak memerlukan energy termal,

oleh karena itu dapat dilakukan dalam temperature ruang. (Anusavice, 2013)

A. Komposisi Resin Akrilik Kuring Dingin:

Cairan:

8

a) Metil metakrilat,

b) Hidroquinon (inhibitor yaitu komponen yang mencegah atau menghambat

polimerisasi cairan monomer selama penyimpanan)

c) Etilen glikol (cross-link)Tersier amin (aktivator)

Bubuk:

a) Poli (metil metakrilat),

b) Benzoil peroksida (inisiator)

(Hatrick, 2011)

B. Sifat-Sifat Resin Akrilik Kuring Dingin

a) Berat molekul lebih rendah.

b) Pengerutan pemprosesan lebih kecil dibandingkan pengerutan pada resin akrilik

kuring panas

c) kekuatan kuring dingin hanya 80 % dari kuring panas.

d) Monomer sisa lebih banyak, umumnya menujukan 3%-5% monomer bebas

e) Memiliki risiko sensitivitas yang lebih besar, karena kandungan monomer sisa yang

lebih banyak.

f) Akurasi dimensi gigi palsu yang terbuat dari resin dingin cenderung lebih baik.

Karena pada proses pengolahan resin dingin memiliki suhu yang lebih rendah,

sehingga mengakibatkan tekanan internal yang lebih rendah dan mengurangi

kontraksi termal

(Williams, 1979)

C. Polimerisasi Resin Akrilik Kuring Dingin

Resin akrilik kuring dingin dilakukan penambahan tersier amin seperti dimetil

paratoluidin. Ketika komponen bubuk dan cairan dicampur, tersier amin menyebabkan

penguraian benzoil peroksida. Penguraian benzoil peroksida menghasilkan radikal

bebas yang berperan sama seperti pada resin akrilik kuring panas. Oleh karena itu,

benzoil peroksida berperan sebagai inisiator dan tersier amin sebagai aktivator.

(Gladwin,2004).

2.6. Perbedaan Mendasar antara Kuring Panas dan Kuring Dingin :

9

a) Pemisahan benzoil peroksida untuk menghasilkan radikal bebas. Semua faktor lain

dalam proses tetep sama, misalnya, inisiator dan reaktor.

b) Monomer bebas pada kuring panas sebesar 0,2 %- 0,5 % sedangkan pada kuring

dingin sebesar 3%-5%

c) Derajat polomerisasi yang dicapai dengan menggunakan resin kuring dingin tidak

sesempurna seperti yang dicapai oleh resin kuring panas.

d) Resin kuring dingin memiliki pengerutan lebih sedikit dibandingkan dengan resin

kuring panas. karena polimerisasi yang kurang sempurna.

e) Kestabilan warna dari resin kuring dingin umumnya lebih rendah dibandingkan

dengan kestabilan warna resin kuring panas.

(Anusavice, 2013)

10

BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Resin akrilik hampir secara universal digunakan untuk membuat konstruksi gigi tiruan

dalam kedokteran gigi. Resin akrilik merupakan turunan etilen yang mengandung gugus

vinil dalam rumus strukturnya.

Sifat fisik resin akrilik antara lain pengerutan polimerisasi, porositas, larutan, tekanan

waktu pemrosesan, penyerapan air, creep, crazing, dan kekuatan.

Resin akrilik dibedakan menjadi dua yaitu, resin akrilik kuring panas dan resin akrilik

kuring dingin. Resin akrilik kuring panas dan resin akrilik kuring dingin mempunyai

kekuatan yang berbeda. Kekuatan tekan pada basis gigi tiruan dipengaruhi oleh monomer

sisa, tekanan dan bahan yang diberikan. Nilai kekerasan untuk resin kuring panas lebih

besar dibandingkan resin kuring dingin. Jadi, resin akrilik kuring panas lebih efektif untuk

pembuatan basis gigi tiruan.

11

DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, Kenneth J. 2013. Philips’ Science of Dental Materials. Edition 12. USA: Elsevier

Saunder

Hatrick, Carol Dixon. 2011. Dental Materials: Clinical Applications for Dental Assistants and

Dental Hygienists. USA : Saunders Elsevier

Skinner, Eugene W & Ralph W. Phillips. 1960. The Science of Dental Materials. Fifth Edition,

Illustrated. USA : W.B. Saunders Company.

Williams, D F & J Cunningham. 1979. Materials in Clinical Dentistry. London: Oxford

Medical Publication.

McCabe, John F & W G Walls. 2008. Applied Dental Materials, ed.9th. UK: Blackwell

Publishing Ltd.

Gladwin, Marcia A. 2004. Clinical Aspects of Dental Materials 2nd ed. USA: Lippincott

Williams & Wilkins

Hussain, Sharmila. 2004. Textbook of Dental Materials. New Delhi, India: Jaypee Brothers

Medical Publishers

Sitorus, Zuriah & Eddy, Dahar. 2012 . Perbaikan Sifat Fisis dan Mekanis pada Resin Akrilik

Polimerisasi Panas dengan Penambahan Serat Kaca. USU Medan : Dentika Dental Journal,

Vol 17, No.1. Hal 24-29.

12