REVISI LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL II Topik
: RESIN KOMPOSIT
Kelompok
: B10
Tgl. Praktikum : 15 Oktober 2014 Pembimbing
: Dr.Elly Munadziroh, drg., MSi
No. Nama
NIM
1
ZULFA F PRANADWISTA
021311133105
2
DEA AISYAH
021311133107
3
MEIDIANA ADININGSIH
021311133108
4
DINDA KHAIRUNNISA R
021311133109
5
JERRY SAIFUDIN
021311133110
DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2014
0
1.
TUJUAN
1.1.
Melakukan manipulasi komposit secara tepat.
1.2.
Mengetahui perbedaan kekerasan hasil polimerisasi resin komposit berdasarkan pengamatan.
2.
LANDASAN TEORI
Resin komposit digunakan untuk menggantikan struktur gigi yang hilang dan memodifikasi kontur dan warna gigi sesuai dengan gigi asli, sehingga meningkatkan estetika wajah. (Craig 2002, 232 ) Resin komposit juga digunakan sebagai bahan pengisi anterior dan posterior. Produk dengan komposisi yang sama juga diterapkan sebagai pit dan fissure sealant, composites luting (misalnya, untuk luting keramik dan restorasi komposit tidak langsung), memasang selubung mahkota dan perlekatan ortodontik. Selanjutnya resin komposit digunakan untuk mahkota sementara dan bridge dan yang paling baru sealer untuk saluran akar. (Schmalz 2009, 99)
Gambar 1. Tipe restorasi dan komposit yang direkomendasikan Sumber: craig (233)
Resin komposit secara umum
memiliki
empat komponen utama: matriks
organik polimer, partikel pengisi anorganik, bahan penghubung, dan sistem inisiatorakselerator. Matriks polimer organik pada sebagian besar komposit berupa oligomer
1
aromaticor urethane diacrylate. Cairan Oligomerase mempunyai viskositas kental. Partikel anorganik yang tersebar dapat terdiri dari beberapa bahan anorganik seperti kaca atau kuarsa (partikel halus) atau silika koloid (partikel microfine). Diagram dua dimensi halus dan partikel microfine dikelilingi oleh matriks polimer. Coupling agent pada resin komposit ialah organosilane yang di aplikasikan pada partikel anorganik sebelum dicampur dengan oligomer yang tidak bereaksi. Organisalane yang mengandung gugus fungsional seperti metoksi yang menghidrolisis dan bereaksi dengan filler anorganik, dan juga kelompok organic tak jenuh yang bereaksi dengan oligomer selama proses polimerisasi. (Craig 2002, 233)
2.1.
Klasifikasi Resin Komposit
2.1.1. Berdasarkan ukuran partikel filler Small (Fine) Particle Composite (Anusavice 2013, 281)
Ukuran partikel antara 0,1 hingga 10 μm.
Lebih mudah dipoles.
Beban filler 77%-88% lebih tinggi dari pada komposit macrofilled.
Cocok untuk restorasi region anterior.
Microfilled Composite (Anusavice 2013, 281-282)
Partikel koloid silica anorganik dengan ukuran 0,01 – 0,1 μm yang tertanam di dalam partikel filler resin dengan ukuran 5-50 μm.
Memiliki luas permukaan yang sangat besar karena ukuran partikel yang sangat kecil, yaitu antara 50-400 m2 per gram.
Viskositas tinggi dan sulit untuk dimanipulasi
Sangat mudah dipoles
Kekuatan lemah, sehingga tidak cocok utnuk permukaan dengan tekanan yang tinggi.
Cocok untuk restorasi kelas III dan V
Hybrid Composite (Anusavice 2013, 283)
Partikel filler merupakan campuran antara microfine dan fine untuk mendapatkan perpaduan permukaan yang halus dan kekuatan yang tinggi.
2.1.2. Berdasarkan Karakteristik Manipulasi Flowable Composite (Anusavice 2013, 285)
2
Modifikasi komposit small paricle dengan komposit hybrid.
Memiliki viskositas yang rendah karena beban filler yang berkurang, sehingga mudah mengisi celah-celah kavitas.
Cocok digunakan sebagai based dan liner cavity, khususnya pada restorasi kelas I dan II.
Dapat pula digunakan sebagai pit and fissure sealant.
Condensable (Packable) Composite (Anusavice 2013, 286)
Memiliki konsistensi yang plastis.
Memiliki working time yang cukup lama.
Dapat dikondensasi utnuk meningkatkan kekuatan.
2.1.3. Berdasarkan aktivasi atau inisiasi a. Light-Cured Komposit Tersedia dalam berbagai variasi warna, jarum suntik, dan compules. Jarum suntik terbuat dari plastik buram berfungsi
untuk melindungi bahan dari
paparan cahaya sehingga dapat bertahan lama dalam penyimpanan. Jika dikemas sebagai compules, kompiler ditempatkan di ujung jarum suntik, dan pasta diekstrusi setelah ujung pelindung dibuka. Keuntungan dari compules adalah kemudahan penempatan pasta komposit, serta penurunan infeksi silang. b. Self-Cured Komposit Self- and composites dual-cured biasanya dikemas dalam jarum suntik untuk tabung pasta dan katalis dan memerlukan pencampuran. (Craig 2002, 236-237)
2.2.
Reaksi Setting
Material resin komposit yang paling sering digunakan adalah material resin komposit aktivasi cahaya atau light-cure komposit. Resin komposit aktivasi cahaya menggunakan champoroquinon sebagai photosensitizer untuk menyerap cahaya biru dengan panjang gelombang 400 sampai 500 nm. Champoroquinon yang telah menyerap cahaya kemudian membentuk excited-state complex (exciplex) dengan donor electron dari senyawa
amin
seperti
dimetilaminoetil
metakrilat
(DMAEMA)
membentuk
*
(DMAEMA:)2CQ . Struktur gabungan antara champoroqunina antara DMAEMA ini selanjutnya memisahkan diri masing-masing membentuk dua buah radikal bebas yang siap untuk menginisiasi reaksi polimerisasi adisi. (Anusavice 2013, 289) 3
2.3.
Pengaruh Intensittas Cahaya dan Ketebalan Restorasi Intensitas cahaya menurun saat cahaya dijauhkan dari suatu obyek. Penetrasi
cahaya yang masuk ke dalam restorasi komposit tergantung pada panjang gelombang cahaya, pancaran yang dihasulkan serta hamburan cahaya yang diterima oleh restorasi. Intensitas cahaya pada permukaan restorasi merupakan faktor penting dalam kesempurnaan proses kuring. Jarak minimal cahaya degnan permukaan restorasi yang diharuskan untuk mendapatkan hasil yang optimal adalah 1 mm. Waktu standar utntuk proses kuring adalah 20 detik. Pada dasarnya, ini cukup digunakan untuk restorasi dengan ketebalan 2 hingga 2,5 mm. (Sakaguchi 2012, 179) Jika kavitas yang akan direstorasi memiliki ukuran yang besar, waktu kuring harus ditingkatkan untuk mendapatkan komposit dengan polimerisasi yang sempurna. (Mc Cabe 2008, 204)
3.
CARA KERJA
3.1.
Bahan
a. Resin Komposit aktivasi sinar tampak (light activated resin composite), bentuk sediaan pasta tunggal b. Vaselin
A C D
B F
E
Gambar 3.1. Alat dan bahan yang digunakan. A. resin komposit, B. plat kaca, C. sonde, D. plastic filling instrument, E. cetakan, F. pemberat 3.2.
Alat
a. Cetakan teflon ukuran diameter 4 mm, tebal 2 mm dan tebal 5 mm b. Plat kaca c. Celluloid strip d. Plastic filling 4
e. Light curing unit (halogen atau LED) f. Sonde g. pemberat
B
A
Gambar 3.2. A. light curing unit, B. pengukur panjang gelombang sinar.
3.3.
Langkah kerja Untuk cetakan teflon tinggi 2 mm, dilakukan penyinaran dengan jarak 0 mm dan 10 mm. Untuk cetakan teflon tinggi 5 mm, dilakukan penyinaran dengan jarak 0 mm dan 10 mm.
a. Semua alat dan bahan yang akan di gunakan disiapkan terlebuh dahulu b. Permukaan cetakan teflon di olesi dengan vaselin, kemudian diletakkan diatas lempeng kaca yang telah dilapisi celluloid strip bagian bawahnya. c. Bahan tumpatan resin komposit dikeluarkan dari tube, kemudian dimasukkan sedikit demi sedikit ke dalam cetakan teflon tinggi 2 mm memakai plastic filling. Cetakan diisi hingga terisi penuh dengan resin komposit tanpa ada rongga. d. Light curing halogen di lakukan pengecekan intensitas sinar terlebih dahulu sebelum di gunakan. Pengecekan dapat dilakukan menggunakan cure light meter (antara 400-500 nm). Bila menggunakan LED, intensitas sinar dilakukan pengecekan dengan cara menempelkan light tip pada perangkat yang tersedia.
5
e. Celluloid strip diletakkan diatas cetakan teflon yang telah berisi resin komposit, kemudian diberi pemberat berupa model kerja selama 30 detik, ujung alat curing (light tip) ditempelkan pada celluloid strip dan di sinar selama 25 detik. f. Resin komposit yang telah berpolimerisasi atau mengeras dilakukan pengecekan dengan cara melepas celluloid strip dari permukaan cetakan. g. Hasil kekerasan permukaan yang terkena light tip alat curing langsung (0 mm) dibedakan dengan permukaan yang jauh dari light tip alat curing (10 mm) dengan cara digores dengan sonde. h. Tahap a-g diulangi pada cetakan dengan tinggi 5 mm i. Pada ketebalan cetakan 8 mm saat mengisi cetakan dengan resin komposit dilakukan dengan cara membuat 4 layer. Setiap terisi satu layer, resin di ratakan dengan menggunakan ujung sonde yamg tumpul. Setelah itu baru dilakukan penyinaran. Proses ini dilakukan hingga layer ke 4.
4.
HASIL PRAKTIKUM
Tabel 3.1. Tabel konsistensi resin komposit stelah proses polimerisasi dengan berbagai perlakuan.
No
Diameter Cetakan
Jarak light tip alat curing 0 mm
1.
2 mm
652 nm
10 mm
Keterangan 0 mm
10 mm
Atas
Bawah
182nm
Mengeras sempurna
Keras, namun masih sedikit berbekas saat diuji dengan sonde
2.
5 mm
654 nm
196nm
Mengeras sempurna
3.
8mm (sempit)
698 nm
-
Mengeras sempurna
6
Atas Masih banyak berbekas saat diuji dengan sonde.
Bawah
Lunak
Lebih lunak
Masih banyak berbekas saat diuji dengan sonde.
Sangat Lunak
Lunak
-
-
658 nm (I) 4.
8mm (lebar)
678 nm (II) 582 nm (III)
-
- Tidak ada celah - Mengeras sempurna
-
694 nm (IV)
Pada percobaan menggunakan light tip alat curing dengan jarak
0 mm
didapatkan empat hasil percobaan. Percobaan pertama menggunakan diameter cetakan 2 mm dan intensitas sinar 652 nm didapatkan hasil yang masih sedikit meninggalkan bekas saat diuji dengan sonde pada bagian bawah cetakan dan keras pada bagian atas cetakan. Percobaan kedua menggunakan diameter cetakan 5 mm dan intensitas sinar 654 nm didapatkan konsistensi permukaan bawah lebih lunak dibandingkan dengan cetakan ber-diameter 2 mm. Percobaan ketiga menggunakan cetakan ber-diameter 8mm tetapi lubangnya sempit dan intensitas sinar 698 nm didapatkan konsistensi yang lunak baik bagian atas cetakan maupun bagian bawah cetakan. Sedangkan percobaan terakhir dengan menggunakan cetakan ber-diameter 8 mm, dibagi menjadi empat layer, layer pertama dengan intensitas sinar 658 nm, layer kedua dengan menggunakan intensitas sinar 678 nm, layer ketiga dengan menggunakan intensitas sinar 582 nm, dan layer keempat dengan menggunakan intensitas sinar 694 didapatkan hasil yang mengeras sempurna serta tidak ada celah antara layer satu dengan yang lain karena ditekan dengan ujung sonde yang tumpul.
Gambar 4.1. Hasil resin komposit yang telah dikuring di dalam cetakan. Pada percobaan menggunakan light tip alat curing 10 mm didapatkan dua hasil percobaan. Percobaan pertama dengan menggunakan diameter cetakan 2mm dan
7
intensitas sinar 182 nm didapatkan hasil pada bagian atas sudah keras tetapi masih meninggalkan bekas yang cukup dalam saat diuji dengan sonde dan bagian bawah yang masih lunak. Percobaan kedua dengan menggunakan diameter 5 mm dan intensitas sinar 196 nm didapatkan hasil yang masih sangat lunak baik pada bagian atas maupun bagian bawah. 5.
PEMBAHASAN Pada praktikum kali ini dilakukan manipulasi resin komposit dengan tiga variasi
ketebalan dan dua variasi jarak penyinaran, serta intensitas yang berbeda. Waktu penyinaran tetap yaitu 25 detik. Pada manipulasi dengan jarak penyiaran 0 mm yang pertama dengan ketebalan 2 mm dan intensitas sinar 652 nm, hasil yang didapatkan menunjukan bagian atas mengeras dengan sempurna dan di bagian bawah sedikit menghasilkan berbekas saat diuji dengan sonde. Hal ini hampir sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa light cured dapat menembus dan mengeraskan resin komposit dengan sempurna pada ketebalan 2 mm. Pada manipulasi yang kedua dengan ketebalan 5 mm, dan intensitas sinar 654 nm, didapatkan bagian atas mengeras dengan sempurna, dan sisi bawah masih agak lunak. Pada manipulasi yang kedua ini, sisi bawah cetakan yang lunak disebabkan oleh sinar tidak mampu menembus ketebalan resin komposit lebih dari 3 mm dalam waktu kurang dari 40 detik, sehingga radikal bebas yang dihasilkan dari proses penyinaran kurang mencukupi untuk membantu proses polimerisasi resin komposit di bagian bawah cetakan. Pada manipulasi yang ketiga dengan ketebalan resin komposit 8 mm dan intensitas penyinaran 698 nm, sinar lampu LED yang digunakan tidak dapat menembus ketebalan 8 mm secara langsung dalam waktu 25 detik sehingga didapatkan hasil di bagian atas sudah mengeras dan di bagian bawah cetakan masih lunak. Sinar yang digunakan dalam percobaan ini tidak dapat menembus resin komposit hingga bagian dasar, sehinggga pada bagian dasar hanya dihasilkan sedikit atau bahkan tidak sama sekali radikal bebas untuk membantu proses polimerisasi. Penyinaran bertahap dilakukan pada percobaan ini yaitu dengan ketebalan 8 mm, dan jarak sinar 0 mm. Proses penyinaran berlapis ini dilakukan dengan perhitungan bahwa sinar dapat menembus sempurna ketebalan 2 mm sehingga pada ketebalan 8 mm dilakukan minimal 4 kali proses penyinaran, dengan perkiraan komposit yang telah masuk tiap lapisnya setebal 2 mm. Pada penyinaran lapisan pertama menggunakan
8
intensitas 658 nm, dengan waktu tetap tiap penyinaran yaitu 25 detik, sebelum penyinaran resin komposit dilakukan kondensasi sampai semua celah terisi oleh resin komposit, sama seperti penyinaran langsung tetap memakai celluloid strip diatasnya dan dilakukan penyinaran. Cara ini dilakukan terus pada tiap tahap. Kemudian dilakukan pelapisan yang kedua dengan intensitas sinar 678 nm, pada penyinaran lapisan ketiga dengan intensitas sinar 582 nm, dan penyinaran pada lapisan keempat dengan intensitas sinar 694 nm. Hasil yang didapatkan adalah sisi atas dan bawah cetakan mengeras dengan sempurna tanpa ada celah. Hal ini membuktikan bahwa melakukakan penyinaran secara berlapis dapat memaksimalkan radikal bebas yang diperlukan untuk polimerisas di setiap bagian pada restorasi dengan ketebalan yang lebih dari 2- 3 mm, walaupun membutuhkan waktu yang lebih lama. Pada manipulasi berikutnya dengan variasi ketebalan yang sama, waktu yang sama namun jarak penyinarandiubah menjadi 10 mm dan intensitas sinar tiap penyinaran berbeda. Pada manipulasi pertama dengan ketebalan 2 mm, dan intensitas sinar 182 nm, didapatkan hasil pengerasan yang kurang sempurna di bagian atas, dibuktikan dengan masih adanya bekas saat dilakukan pengujian dengan sonde dan di sisi bawah cetakan masih cukup lunak. Pada percobaan degan ketebalan 5 mm dengan intensitas sinar 196 nm, didapatkan hasil pada sisi atas cetakan masih didapatkan bekas yang cukup dalam dengan pengujian menggunakan sonde dan pada sisi bawah masih sangat lunak. Hasil-hasil pada percobaan dengan jarak penyinaran 10 mm dapat dipengaruhi oleh ketebalan resin komposit dan jarak sinar. Dengan jarak sinar 10 mm secara otomatis intensitas yang dihasilkan pun akan semakin kecil, sehingga sinar yang menginisiasi reaksi sangat kurang mencukupi untuk menghasilkan radikal bebas yang akan digunakan untuk proses polimerisasi atau pengerasan.
9
6.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil praktikum dan analisa yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
Jarak cahaya dan permukaan restorasi yang semaikin jauh menghasilkan intensitas cahaya yang semakin kecil.
Material restorasi resin komposit yang dimanipulasi dengan intensitas cahaya yang semakin kecil menyebabkan radikal bebas yang dihasilkan untuk proses polimerisasi atau pengerasan semakin kecil dari pada intensitas cahaya yang lebih besar
Material restorasi resin komposit yang dimanipulasi dengan ketebalan restorasi yang semakin tebal menyebabkan radikal bebas yang dihasilkan pada permukaan paling bawah semakin sedikit dari pada ketebalan restorasi yang lebih tipis.
10
7. DAFTAR PUSTAKA Annusavice K. J. 2013. Philip’s Science of Dental Materials. 12th ed. St Louis : Elsevier Saunders. pp. 281-289. Craig, Robert J, Powers JM. 2002. Restorative Dental Material. 11th .Mosby: London. Pp 232-236 Mc Cabe, J.F dan A.W.G. Walls. Applied Dental Material. 9th ed. 2008. Blackwell Science publ. pp 204. Sakaguchi RL, Powers JM. 2013. Craig’s Restorative Dental Materials. 13th ed. Philadelphia: Elsevier. p. 236-237. Schmalz GD dan Bindslev DA. 2009. Biocompatibility of Dental Materials. Berlin: Springer. P. 99
11
12
13
14
15
16
