akrilik heat cured
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL 1
Topik : Manipulasi Resin Akrilik Aktivasi Panas (Heat Cured)
Grup : A2a
Tgl. Pratikum : Selasa, 20 Maret 2012
Pembimbing : Sri Yogyarti,drg., MS
Penyusun:
1. Ivan Indra Kusuma ( 020810264 )
2. Like Aprilia Karunia S. ( 021111018 )
3. Prevy Anirtha Savitri ( 021111019 )
4. Maretha Siwinata P.A ( 021111020 )
5. Aditya Dana Iswara ( 021111021 )
6. Ririh Setyo Khrisnanthi ( 021111022 )
7. Niken Probowati ( 021111023 )
8. Iklima Rizkia Bahfie ( 021111025 )
9. Annisa Fardhani ( 021111026 )
DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS AIRLANGGA
2012
1. TUJUAN
1.1 Pada akhir praktikum mahasiswa dapat memanipulasi resin akrilik aktivasi
panas dengan cara dan alat yang tepat
1.2 Mahasiswa dapat mengamati tahap yang terjadi pada pencampuran polimer dan
monomer yaitu sandy stage, stringy stage, dough stage, rubbery stage dan stiff
stage.
2. METODE PRAKTIKUM
2.1 Bahan
a. Bubuk polimer dan cairan monomer
b. Cairan CMS ( Cold Mould Seal )
2.2 Alat
a. Mold
b. Stopwatch
c. Injeksi
d. Kuas kecil
e. Kuvet logam
f. Timbangan
g. Press kuvet
h. Plastik
i. Pisau malam
j. Pot porselin
k. Alat untuk merebus
2.3 Cara Kerja
2.3.1 Pengisian cetakan ( mould ) dengan adonan resin akrilik ( packing )
a. Bahan resin akrilik dan peralatan untuk packing disiapkan di atas
meja praktikum.
b. Permukaan mould dan sekitarnya diolesi dengan CMS memakai kuas
dan ditunggu sampai kering.
c. Cairan monomer diukur menggunakan gelas ukur sebanyak 2ml,
kemudian dituangkan ke dalam pot porselin.
d. Bubuk polimer ditimbang sebanyak 4gr, kemudian dimasukkan ke
dalam pot porselin secara perlahan-lahan sampai polimer terbasahi
oleh monomer.
e. Awal waktu pengadukan dihitung/dicatat dengan stop watch,
campuran polimer dan monomer diaduk dengan pisau malam bagian
yang tumpul sampai homogen kemudian pot porselin ditutup.
f. Mengamati tahapan sandy, stringy, dough ,rubbery ,dan stiff dengan
membuka tutup pot porselin.
g. Mencatat waktu masing-masing tahap
h. Pada percobaan pertama, adonan resin akrilik dimasukkan ke dalam
cetakan yang ada pada kuvet bawah setelah stringy stage tercapai.
Pada percobaan kedua, adonan resin akrilik dimasukkan ke dalam
cetakan yang ada pada kuvet bawah setelah dough stage tercapai. Dan
pada percobaan ketiga, adonan resin akrilik dimasukkan ke dalam
cetakan yang ada pada kuvet bawah setelah rubbery stage tercapai.
i. Permukaan adonan resin akrilik ditutup dengan plastik, kemudian
kuvet atas dipasang dan dilakukan pengepresan pada proses hidrolik.
Setelah pengepresan, kuvet dibuka, plastik diangkat dan kelebihan
resin akrilik dipotong dengan menggunakan pisau model tepat pada
tepi cetakan.
j. Pengepresan kedua dilakukan, masih menggunakan plastic dan
kelebihan resin akan dipotong lagi.
k. Pada pengepresan terakhir tidak menggunakan plastic, kuvet atas dan
bawah harus rapat kemudian dipindahkan pada handpress.
2.3.2 Proses kuring
Proses kuring resin akrilik dilakukan sesuai dengan aturan pabrik, untuk
merk QC20 :
a. Memasak air pada dandang di atas kompor sampai mendidih (suhu
100C)
b. Kuvet yang telah diisi akrilik dan dalam keadaan dipres langsung
dimasukkan pada air mendidih 100C selama 20 menit.
c. Kemudian api kompor dimatikan
2.3.3 Deflasking
Setelah proses kuring, kuvet diberi air dingin secara perlahan sampai
dingin (suhu kamar). Kemudian kuvet dibuka, sampel diambil secara
hati-hati dengan menggunakan pisau malam.
3. HASIL PRAKTIKUM
Gambar hasil praktikum Resin Akrilik Heat cured (dari kiri : Hasil percobaan I
(Stringy), percobaan II Dough), dan percobaan III (Rubberry).
Tabel Hasil Praktikum Resin Akrilik Heat cured
Percobaan
Perbandingan
Percobaan I
(Stringy)
Percobaan II
(Dough/Normal)
Percobaan III
(Rubberry)
Kelenturan Paling Tinggi Paling Rendah Sedang
Porus Paling banyak Hampir tidak ada Ada, tapi sedikit
Flow Paling Tinggi Sedang Paling sedikit
Warna Paling pucat Sedang Paling gelap
Mencapai Tahap Stiff Paling cepat Paling lama Sedang
Tabel perbandingan waktu mencapai tahap-tahap polimerisasi Resin Akrilik Heat cured
pada percobaan I, II, dan III
Tahap
PercobaanSandy Stringy Dough Rubberry Stiff
Percobaan I 30 detik 5 menit 9 menit 15 menit ±30 menit
Percobaan II 30 detik2 menit 12
detik
19 menit 12
detik±25 menit ±40 menit
Percobaan III 30 detik 5 menit 15 menit ±20 menit ±35 menit
4. TINJAUAN PUSTAKA
4.1 Komposisi
Resin akrilik aktivasi panas (heat cured) terdiri dari:
A. Bubuk
- Polimer (poli metil metakrilat)
- Initiator : diisobutylizonitrile/benzoil peroksida (0,2 – 0,5 %)
- Pigmen : garam cadmium / besi / zat warna organik. Zat warna anorganik
biasa digunakan karena bersifat lebih permanen dan tahan lama
dibanding zat warna organik. Zat warna anorganik yang sering
digunakan adalah mercuric sulfide (merah), cadmium sulfide
(kuning) atau ferric oxide (coklat) ditambahkan dengan kadar
yang rendah. Zat warna tersebut diberikan untuk menyesuaikan
warna basis gigi tiruan dengan warna jaringan lunak.
- Plasticizer : dibutil phthalate
- Opacifiers : zinc / Titanium oksida
- Dyed synthetic fibers : nylon/acrylic
- Organic particles : glass fibers/zirconium silicate
B. Cairan
- Monomer (metil metakrilat)
- Stabilizer : sekitar 0,006 % hidroquinon untuk mencegah berlangsungnya
polimerisasi selama penyimpanan.
- Bahan untuk memacu ikatan silang, seperti etilen glikol dimetakrilat (1-2
%)
- Plasticizer : dibutyl phtalate atau butyl/octyl methyl methacrylate
4.2 Manipulasi
Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada saat manipulasi resin akrilik
polimerisasi panas yaitu :
a. Perbandingan polimer dan monomer
Perbandingan yang umum digunakan adalah 3,5:1 satuan volume atau 2,5:1
satuan berat. Bila monomer terlalu sedikit maka tidak semua polimer dapat
dibasahi oleh monomer sehingga akrilik yang telah selesai berpolimerisasi akan
bergranul. Sebaliknya, pemberian monomer yang terlalu banyak dapat
menyebabkan kontraksi yang terjadi pada adonan resin akrilik besar.
b. Pencampuran
Polimer dan monomer dengan perbandingan yang benar dicampur dalam
tempat yang tertutup lalu dibiarkan beberapa menit hingga mencapai fase
dough. Pada saat pencampuran ada empat tahap yang terjadi yaitu :
1. Sandy stage
Merupakan tahap per tama saat polimer dan monomer dicampur dan
apabila diamati maka adonan masih seper ti pasir, sedikit kasar dan berbutir.
2. Stringy stage
Pada tahap stringy, monomer menyerang permukaan butiran
polimer. Beberapa rantai polimer terdispersi dalam monomer cair. Rantai
polimer melepaskan jalinan ikatan sehingga meningkatkan kekentalan
adukan.Ciri tahap stringy yaitu adonan akan melekat dan berserat ketika
ditarik.
Pada pengepresan dalam tahap stringy,hasil akrilik mengalami
porositas yaitu berluban-lubang. Porositas mempengaruhi sifat fisik,
kebersihan serta nilai estetik dari protesa tersebut. Shrinkage porosity
kelihatan sebagai gelembung yang tidak beraturan bentuk di seluruh
permukaan gigi tiruan sedangkan gaseous porosity terlihat berupa
gelembung kecil halus yang uniform.
Hasil pengepresan tahap stringy juga lebih lentur. Kekuatannya
dipengaruhi oleh derajat polimerisasinya. Polimerisasi dalam waktu
singkat menghasilkan monomer sisa lebih tinggi. Monomer sisa yang
tinggi berpotensi untuk menyebabkan iritasi jaringan mulut, inflamasi
dan alergi, selain itu juga dapat mempengaruhi sifat fisik resin akrilik
yang dihasilkan karena monomer sisa akan bertindak sebagai plasticizer
yang menyebabkan resin akrilik menjadi fleksibel dan kekuatannya
menurun. Pada tahap stringy proses polimerisasi belum berjalan
sepenuhnya. Pembuatan basis menggunakan akrilik seharusnya
dilakukan pada saat tahapan dough.
Karena proses polimerisasi yang belum berjalan sempurna,warna
hasil pengepresan juga lebih pudar dan jika dipegang masih ada bubuk
sisa polimernya. Tapi polimerisasi yang belum sempurna itu
menyebabkan campuran adonan bubuk polimer dengan larutan monomer
lebih cair. Sehingga flow campuran lebih bagus.
3. Dough stage
Pada tahap ini jumlah rantai polimer yang memasuki larutan
meningkat dan terjadi larutan monomer dan polimer yang terlarut.
Namun terdapat sejumlah polimer yang belum larut. Proses hingga fase
dough berakhir lebih kurang 3 menit. Bila fase dough berakhir campuran
sudah tidak bisa dimanipulsi. Ciri dough stage yaitu adonan halus,
homogen, mudah diangkat dan tidak melekat lagi, tahap ini merupakan
waktu yang tepat untuk memasukkan adonan ke dalam mould.
Waktu dough tergantung pada :
a. Ukuran partikel polimer, partikel yang lebih kecil lebih cepat larut
dan lebih cepat tercapai konsistensi dough.
b. Berat molekul polimer, lebih kecil berat molekul lebih cepat terbentuk
konsistensi dough.
c. Terdapatnya plastisizer yang akan mempercepat terbentuknya dough.
d. Suhu
e. Perbandingan polimer dan monomer, bila tinggi, waktu dough lebih
singkat.
4. Rubbery stage
Karakteristik rubbery stage yaitu adonan bersifat seperti karet
(terasa kenyal dan memantul bila ditekan atau diregangkan) dan tidak
dapat dibentuk dengan kompresi konvensional. Akrilik yang dihasilkan
dari tahap ini memiliki ciri :
- Porus pada akrilik sedikit karena rubbery paling padat daripada
akrilik yang dihasilkan oleh tahap stringy dan dough.
- Bahan sisa : Proses polimerisasi bahan resin akrilik tidak pernah
terjadi dengan sempurna, meskipun proses kuring
bahan resin akrilik telah dilakukan dengan mengikuti
aturan-aturan yang telah ditentukan, namun masih juga
terdapat sejumlah monomer yang tidak pernah menjadi
polimer dan pada resin akrilik disebut monomer sisa
yang mana jumlahnya bervariasi berkisar antara. 0,2-
0,5%. Resin akrilik dengan waktu kuring selama 20
menit, didapatkan kandungan monomer sisa yang
paling tinggi yaitu sebesar 1,9%).
- warna : rubbery lebih gelap dan tidak transparan.
- kekuatan : paling kuat karena rubbery yg dipakai pada percobaan
adalah rubbery awal yg lebih bagus daripada dough.
Sedangkan apabila akrilik dihasilkan dari tahap rubbery
akhir, kekuatannya berkurang dan lebih lemah daripada
yang dihasilkan dari tahap dough.
5. Stiff
Merupakan tahap dimana adonan akan tampak kering dan berubah
menjadi keras akibat adanya penguapan monomer bebas.
c. Pengisian dan Pressing
1. Pengisian akrilik ke kuvet 2. Menutup dua sisi kuvet 3. Proses pressing
(sebelum di-press)
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.
Pengisian adonan ke dalam mould harus diperhatikan agar terisi penuh dan
saat dipres terdapat tekanan yang cukup pada mould. Setelah pengisian adonan
ke dalam mould penuh kemudian dilakukan pres pertama sebesar 1000 psi
ditunggu selama 5 menit agar mould terisi padat dan kelebihan resin dibuang
kemudian dilakukan pres terakhir dengan tekanan 2200 psi ditunggu selama 5
menit. Selanjutnya kuvet dipasang mur dan dilakukan proses kuring.
d. Kuring
Awal Proses Curing
Kuvet dibiarkan pada temperatur kamar kemudian dipanaskan pada suhu
70C dibiarkan selama 30 menit, dan selanjutnya 100C dibiarkan selama 90
menit (American Dental Association).
5. PEMBAHASAN
Dibandingkan percobaan yang lainnya, percobaan I (tahap Stringy) lebih cepat
berpolimerisasi ke tahap Stiff. Hal itu disebabkan oleh adanya pengaruh udara yang lebih
besar dibandingkan yang lainnya atau lebih tepatnya waktu pelaksanaan praktikum pada
percobaan I, meja yang dipakai untuk praktikum dekat dengan sumber udara yang ada di
ruang praktikum tersebut, yaitu Air Conditioner (AC) yang mengeluarkan udara dingin
yang dapat menyebabkan proses polimerisasi lebih cepat.
Dibandingkan dengan pecobaan lainnya, percobaan II (tahap Dough) paling lambat
mencapai atau berpolimerisasi ke tahap dough. Hal itu disebabkan karena cairan
monomer yang terlalu banyak karena menyebabkan kontraksi yang lebih besar (21%
satuan volume) daripada yang seharusnya (7% volume) sehingga membutuhkan waktu
lebih lama ke fase dough, lalu pada tahap dough, adonan memiliki flow yang bagus dan
bersifat plastis, sehingga hasil cetakan sempurna, dengan porositas rendah .(Christo B.S,
2011)
6. SIMPULAN
Daftar Pustaka