LAPORAN BIOMATERIAL KEDOKTERAN GIGI I “MATERIAL GYPSUM DAN INVESMENT”
ANGGOTA KELOMPOK : 1.
Yeni Witriani A
(8662)
2.
Anita Rahmawati
(8670)
3.
Etna Nur U
(8715)
4.
Ayu Sukmawati
5.
Jhanna Dwi A
(8731)
6.
Firda Septimaulida
(8743)
7.
Arsida Noviani
(8752)
8.
Yuli Faramita S
(8776)
9.
Devi Maylani C
(8778)
(8732)
ILMU KEPERAWATAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS GAJAH MADA YOGYAKARTA 2011
LATAR BELAKANG
Di alam banyak sekali material – material yang berguna untuk manusia, misalnya saja untuk membangun rumah, untuk bidang kedokteran maupun kedokteran gigi.Sesuai bidang kita, yang a kan kami bahas adalah material dalam kedokteran gigi. Sebagai tenaga kesehatan, khususnya di bidang gigidan mulut, kit a harus mengetahui material – material apa saja yang dapat dimanfaatka nuntuk bidang kedokteran gigi dan bagaimana penggunaannya. Misalnya saja gypsum dan investment, seperti yang akan kami bahas dalam makalah ini, yang merupakan bahan cetak gigi dan bahan pengecoran. Untuk dapat menggunakannya dengan baik, tentu kita harus pahamsifat – sifat serta manfaat dari material – material itu baik itu sifat fisik, mekanik, maupun kimianya.Kesalahan prosedur akan fatal akibatnya dan kita harus mengulan gpekerjaan kita.Maka dari itu untuk member pengetahuan lebih jelas tentang biomaterial, khususnya gypsum dan investment, kelompok kami membuat makalah ini.
ISI
A. Material Gypsum Gipsum yang digunakan kedokteran gigi : kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O) •
Manfaat : -
Membuat model studi dari rongga mulut
-
Pembuatan protesa gigi Bahan material untuk kedokteran gigi harus memenuhi kriteria - kriteria, antara lain: 1. Tidak toxic di tubuh 2. Tidak menyebabkan iritasi pada rongga mulut atau jaringan lain 3. Tidak menyebabkan reaksialergi 4. Tidak menjadi mutagenic atau karsinogenik
1. Klasifikasi Gypsum : •
Plaster Cetak(Tipe I) Bahancetak ini terdiri dari plaster of paris yang ditambahkan zat tambaha nuntuk mengatur waktu pengerasan dan ekspansi pengerasan, dikenal juga dengan impression plaster. Plaster cetak jarang digunakan lagi untuk mencetak dalam kedokteran gigi karena telah digantikan oleh bahan yang kurang kaku seperti hidrokoloid dan elastomer. Plaster terbatas digunakan untuk cetakan akhir atau wash, dalam pembuatan gigi tiruan penuh.
Model plester (Tipe II),digunakanuntuk: –
Diagnostic cor,
–
Artikulasi batu cor,
–
Flasking prosedur untuk gigi palsu akrilik (akhir cast).
Campuran menghasilkan cor yang kurang kuat daripada dental stone.
Dental Stone (Tipe III ),digunakan untuk membuat:
-
Gigi tiruanPenuh atau model parsial
-
orthodontic model
-
flasking prosedur untuk gigi palsu akrilik (gigi akhir)
hal ini membutuhkan sedikit air,
lebih kuat dari plester.
Dental Stone, kekuatan tinggi (Tipe IV):
-
digunakan dalam fabrikasi pola lilin restorasi cor (mahkota &jembatan),
-
implant ,
-
sering berwarna merah muda atau hijau,
-
hampir 2 kali lebih kuat dari batu tipe III.
2. Produk Gypsum
Plaster Biasanya berwarna putih, sifatnya paling rendah
Stone, Cast Stone
Berwarna biru
Improved Stone, Die Stone
Berwarna hijau/kuning
Specialty Stones
Investment Materials
B. Material Investment
1. Pengertian Material investment adalah material keramik yang cocok untuk pembuatan mould (cetakan yang dibuat untuk membuat gigi tiruan dalam rongga) dengan pengecoran logam. Investment merupakan material yang tahan dengan pemanasan tinggi ( refactory material)
2. Syarat material investment
Mudah dimanipulasi
mudah untuk dicampur dan juga mengeras dalam waktu yang relative singkat.
Cukup berpori
hal ini agar udara / gas-gas lainnya dapat keluar dari rongga cetakan selama pengecoran.
Setelah casting, mudah dilepas
Mempunyai kekuatan kompresi yang cukup pada suhu kamar dan suhu tinggi
Di suhu tinggi, tidak berubah ( rusak )
Bubuk memiliki ukuran partikel yang halus agar permukaan pada casting halus.
Bahan campuran unset memiliki konsistensi halus.
3. Komposisi Gypsum secara umum :
Refactory
Merupakan material yang tahan temperatur tinggi tanpa dekomposi, contoh : silica.
Binder
Merupakan material yang akan mengikat dengan substansi refactory, contoh :gypsum, fosfat, silikat. Binder yang umum digunakan adalah kalsium sulfat hemihidrat (untuk campuran emas ), natrium silikat, etil silikat, amonium sulfat, natrium fosfat.
Bahan kimia lain Bahan kimia lain yang juga terdapat pada gypsum antara lain : sodium klorida, boric acid , potassium sulfat
4. Tipe bahan material investment Ada tiga tipe bahan material invesment : 1.
Gypsum bonded investments Gypsum ini digunakan untuk campuran emas dan tahan sampai suhu 700
o
C.
Komposisi :silica 60 – 65 % , alpha-hemihydrate 30 – 35 % , chemical modifiers 5 % 2. High temperature investment :
a. Phosphate bonded investment Digunakan untuk logam keramik dan kromium kobalt. Tahan suhu tinggi. Dengan komposisi :ammonium diacid phosphate ( NH4H2PO4 ), silica, magnesium oxide.
b. Ethyl silica bonded investment Digunakan untuk pengecoran logam dasar gigi palsu. Komposisi :kalsium sulfat hemihidrat.
Gypsum bonded investments Menurut ADA untuk casting investment emas ada 3 tipe ekspansi yang digunakan : 1. Tipe 1 : inlay, 2. Tipe 2 : inlay, hidroskopis, 3. Tipe 3 : gigi tiruan sebagian, panas Gypsum bonded investments digunakan untuk tatahan, jembatan, gigi ti ruan sebagian lepasan.
Komposisi :
silica 60 – 65 % : berperan sebagai refactory selama pemanasan, regulasi
ekspansi panas, meningkatkan setting ekspansi stone, silica dalam investment berfungsi mengeliminasi kontraksi dari gypsum dan mengubahnya menjadi ekspansi selama pemanasan,
alpha-hemihydrate 30 – 35 % : sebagai pengikat partikel silica, membatasi
penuangan campuran ke dalam mould , menanamkan kekuatan dalam mould , berkontribusi pada ekspansi mould ,
chemical modifiers 5 % : sebagai bahan pewarna, sebagai agen reduksi, dan
meregulasi setting ekspansi dan setting time. Manipulasi Bubuk dan air ditakar dengan menggunakan sebuah mangkok karet yang fleksibel dan spatula atau mesin pengaduk (vacuum investment ). Reaksi Setting Ketika air dicampur, reaksi hemihidrat membentuk dihidrat menjadi bentuk padat yang mengikat partikel silica. Setting Time
Menurut ADA, setting time seharusnya tidak kurang dari 5 menit, dan tidak lebih dari 25 menit. Waktu yang tersedia cukup untuk mencampur dan membentuk pola investing. Kontrol setting time : 1. proses manufaktur, 2. waktu dantingkat pencampuran, 3. rasio air dengan bubuk, 4. suhu, 5. akselerator dan retarder . Ekspansi Ekspansi dalam pembesaran mould untuk mengimbangi penyusutan casting campuran emas. Ekspansi ada 3 tipe : 1. Normal setting expansion
Merupakan campuran silica dan hasil dental stone dalam setting ekspansi yang lebih besar dari produk gypsum yang digunakan sendiri. 2. Hygroscopic setting expansion (HSE)
Ketika produk gypsum siap di set dalam air, jumlah ekspansi yang dikeluarkan lebih besar dari ekspansi setting normal. Peningkatan jumlah ekspansi ini karena air membantu pertumbuhan luar kristal. Investment ini harus direndam dalam air sebelum selesai initial set . Faktor yang mempengaruhi HSE : a.
komposisi,
b. perbadingan air dengan bubuk, c.
suhu,
d. efek waktu pencelupan, e.
pengadukan,
f.
efek dari investment,
g. confinement , h. efek dari jumlah air yang ditambahkan. 3. Thermal Expansion
Dalam betuk gypsum investment , thermal expansion dapat dicapai dari penempatan mould o dalam tungku pembakaran pada suhu tidak lebih dari 700 C. Jumlah ekspansi thermal yang
diperlukan tergantung dari metode apa yang digunakan untuk casting shrinkage compensation.
Faktor yang mempengaruhi Thermal Expansion : a.
Tergantung jumlah dan tipe silica yang digunakan,
b. perbandingan air dan bubuk
c.
lebih banyak air, thermal expansion lebih sedikit,
Efek dari bahan kimia modifiers
sedikit jumlah sodium chloride, pottasium chloride, dan lithium chloride meningkatkan thermal expansion dan mengeliminasi kontraksi yang disebabkan gypsum.
Phosphate bonded investment Phosphate bonded investment digunakan untuk casting campuran pengeringan suhu tinggi,
contoh : campuran logam mulia, campuran logam keramik, campuran logam dasar (nikel-kromium dan kobalt-kromium). Komposisi: 1. Asam ammonium fosfat(NH4H2PO4) : memberikan kekuatan pada suhu ruangan, larut dalam air dan menyediakan ion fosfat, bereaksi dengan silica pada suhu tinggi untuk meningkatkan kekuatan pada suhu casting.
2. Silica : berperan sebagai refactory
3. Magnesium oxide : bereaksi dengan ion fosfat
Phosphate bonded investment dicampur dengan cairan khusus yang telah disediakan
produsen. Cairan ini merupakan bentuk sol silica dalam air, yang memberi ekspansi panas tinggi. Setting Reaction
Pada suhu ruangan, amonium diacid phosphate bereaksi dengan magnesium oxide untuk memberi kekuatan pada suhu ruang NH4H2PO4 + MgO NH4MgPO4 + H2O Dalam reaksi ini amonium diacid phosphate yang digunakan dalam jumlah yang lebih banyak dari yang diperlukan, sehingga jumlah tambahan dapat bereaksi dengan silica pada suhu tinggi.Pada suhu tinggi kemungkinan terjadi reaksi antara P 2O5 dan SiO2 untuk membentuk silicophosphate, yang meningkatkan kekuatan investment pada suhu tinggi. Manipulasi Bubuk dicampur dengan sejumlah cairan yang diukur menggunakan sebuah mangkok dan spatula. Dapat diaduk secara manual (menggunakan tangan) maupun dengan menggunakan mesin. Campuran material digetarkan ke casting ring atau agar mould (RPD framework ) Silica bonded investment Silica merupakan pengikat, berasal dari ethyl silicate atau dospersi dari cairan colloidal silica. Terdapat 2 tipe : Salah satu investment terdiri dari silica refactory, yang terikat oleh hidrolisis ethyl silicate dalam asam hydrochloric. Produk dari hidrolisis adalah bentuk colloidal solution dari asam silicic dan etil alkohol.
Si(OC2H5)4 + 4H2) HClSi (OH)4 + 4C2H5OH Ethyl silicate merugikan isi komponen yang mudah terbakar yang diperlukan untuk proses
pembuatan. Sodium silicate dan colloidal silica adalah yang paling umum digunakan sebagai pengikat karena kerugiannya itu. Manipulasi
Sebelum digunakan, volume yang sama dari masing – masing botol dicampur sehingga hidrolisis dapat berlangsung dan asam silicic siap dibentuk. Perbandingan bubuk dan cairan menggunakan aturan instruksi produsen.
KESIMPULAN
KlasifikasiGypsum : •
Plaster Cetak(Tipe I)
Model plester (Tipe II),
Dental Stone (Tipe III ),
Dental Stone, kekuatan tinggi (Tipe IV):
Produk Gypsum
Plaster Biasanya berwarna putih, sifatnya paling rendah
Stone, Cast Stone
Berwarna biru
Improved Stone, Die Stone
Berwarna hijau/kuning
Specialty Stones
Investment Materials
Ada tiga tipe bahan material invesment : a.
Gypsum bonded investments
High temperature investment :
c.
Phosphate bonded investment
d.
Ethyl silica bonded investment
DAFTAR PUSTAKA
Manappallil, John J: Basic Dental Materials. 2nd ed. Jaypee, 2003
