LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL II

Topik : Semen Glass Ionomer

Kelompok : B6

Tgl. Praktikum: 16 Oktober 2014

Pembimbing :  Priyawan Rachmadi, drg., Ph.D.

Penyusun:

No. Nama NIM

1. Wilda Ronaa Fadhilah 021311133085

2. Retta Gabriella Pakpahan 021311133086

3. Fika Rahma Fajriyany 021311133087

4. Nancy Clara C. Rumbiak 021311133088

5. Oyai Fredy Kromsian 021311133089

DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

2014

1. TUJUAN

REVISI

a. Mahasiswa mampu memanipulasi semen glass ionomer dengan cara yang benar dan

tepat.

b. Mahasiswa mampu membedakan setting time semen glass ionomer dengan variasi

rasio bubuk/cairan.

2. ALAT DAN BAHAN

2.1 Bahan

a. Bubuk dan cairan glass ionomer tipe II GC Fuji II

b. Vaselin

2.2 Alat

a. Pengaduk plastik

b. Paper pad

c. Plat kaca

d. Cetakan plastik ukuran diameter 10 mm, tebal 1 mm

e. Plastic filling instrument

f. Sonde

Gambar 1. a. Bubuk dan cairan glass ionomer tipe II GC Fuji II b. Pengaduk plastik c.

Paper pad d. Plat kaca e. Cetakan plastik ukuran diameter 10 mm, tebal 1 mm f.

Plastic filling instrument g. Sonde

2.3. Cara Kerja

a. Cetakan terbuat dari teflon berbentuk persegi panjang dengan dua lubang yang

berdiameter 10 mm dan dengan tebal 1 mm diletakkan diatas plat kaca.

b. Bubuk diambil 1 sendok takar dengan cara mengambil secara ringan tanpa ditekan

pada dinding botol bubuk lalu bubuk diratakan menggunakan sekat horizontal pada

mulut botol bubuk, letakkan diatas paper pad.

c. Cairan diteteskan sebanyak 1 tetes diatas paper pad, dekat bubuk dengan cara

botol dipegang secara vertikal, kemudian ditekan perlahan hingga menetes.

d. Bubuk dibagi menjadi 4 bagian. Waktu awal pencampuran dicatat. Total mixing

time maksimal 60 detik.

e. Adonan dimasukkan ke dalam cetakan dengan menggunakan plastic filling

instrument kemudian permukaan diratakan.

f. Permukaan semen glass ionomer ditusuk sonde untuk memeriksa setting time

semen dengan interval waktu 5 detik sampai tidak berbekas. Working time dicatat.

g. Setelah setting, sampel dilepas dari cetakan.

h. Setting time dicatat yang dihitung sejak awal pencampuran hingga semen

mengeras.

a

b

c

d

e

f

g

i. Praktikum dilakukan sebanyak 3 kali, dengan variabel perlakuan: konsistensi

kental (1 1/4 sendok takar), encer (3/4 sendok takar) dan normal (1 sendok takar).

3. HASIL PRAKTIKUM

Tabel 1. Hasil Praktikum Manipulasi GIC dengan Berbagai Konsistensi

Kental Normal Encer

No. Setting time No. Setting time No. Setting time

15 menit 29 detik

(Wilda)1

5 menit 11 detik

(Wilda)1

10 menit 10 detik

(Fika)

25 menit 10 detik

(Retta)2 6 menit (Retta) 2

7 menit 50 detik

(Nancy)

3 36 menit 5 detik

(Fredi)3

7 menit 45 detik

(Fredi)

4 4 6 menit 50 detik

(Nancy)4

5.10 menit 10 detik

(Fika)

Rata-

rata5 menit 20 detik

Rata-

rata6 menit 51 detik

Rata-

rata8 menit 35 detik

4. ANALISA HASIL PRAKTIKUM

Pada praktikum kali ini dilakukan manipulasi semen glass ionomer dengan

tanggal kadaluwarsa yang berbeda dan diberi tiga perlakuan dengan rasio w/p yang

bervariasi. Proses manipulasi untuk menghitung setting time dilakukan mulai dari

proses pencampuran bubuk dan cairan (mixing time) selama 30-60 detik, dilanjutkan

dengan working time, dan setting time.

Rasio w/p yang digunakan pada percobaan adalah 1:1, 1: 5/4, dan 1: ¾.

Penghitungan setting time dimulai dari proses bercampurnya bubuk dan cairan,

kemudian dilanjutkan dengan pengadukan selama 30 sampai 60 detik menggunakan

spatula plastik, lalu waktu pengerjaan dengan memasukkan adonan ke dalam cetakan,

meratakan permukaan, kemudian setting time diukur dengan cara menggoreskan

sonde pada permukaan semen untuk memeriksa kekerasan permukaan semen sampai

tidak berbekas.

5. PEMBAHASAN

Semen glass ionomer (GIC) merupakan nama umum untuk material yang

didasarkan pada reaksi antara bubuk semen glass ionomer dan asam poliakrilik.

Semen ini berkembang sejak tahun 1970-an untuk meningkatkan kinerja klinis dari

semen silikat dan untuk mengurangi resiko kerusakan pulpa. Semen glass ionomer

telah digunakan untuk restorasi estetik pada gigi anterior seperti klas III dan V,

sebagai semen luting, fissure sealant, liner, dan basis. Semen ini dibagi menjadi tiga

tipe yaitu tipe pertama untuk luting, tipe kedua untuk restorasi, dan tipe ketiga untuk

liner dan basis. (Anusavice, 2013)

GIC tersedia dalam bentuk bubuk dan cairan atau sebagai campuran bubuk

dengan air. Dalam percobaan yang digunakan yaitu bubuk dan cairan. (Mc Cabe,

2008)

Komposisi bubuk GIC mengandung Natrium aluminosilicate glass dengan

sekitar 20% CaF dan, sedikit bahan tambahan lainnya yaitu Silika 41.9%, Alumina

28.6%, Aluminium Fluorida 1.6%, Kalsium Fluoride 15.7%, Natrium Fluorida 9.3%,

Aluminium Fosfat 3.8%. Cairan GIC mengandung larutan dari asam akrilik/asam

kopolimer itakonik atau Larutan dari polimer asam maleik atau kopolimer

maleik/akrilik dan tartaric acid dalam beberapa produk untuk mengontrol

karakteristik setting. (Mc Cabe, 2008)

Dalam bubuk GIC, alumina berfungsi untuk meningkatkan opaque, silica

untuk meningkatkan translusen. Fluorida berfungsi untuk mengurangi efek thermal,

antikariogenesis, meningkatkan translusen dan meningkatkan kekuatan. Kalsium

fluoride untuk meningkatkan opacity dan berfungsi sebagai flux. Alumunium fisfat

berfungsi untuk mengurangi efek termal dan meningkatkan translusen. (Singh, TR.

Mahesh, 2011)

Dalam pencampuran, poliakrilik dan asam tartaric bereaksi dengan glass, me-

leaching ion kalsium dan alumunium dari permukaan, yang mengalami cross-link

molekul polyacid menjadi gel. Tartaric acid menyebabkan peningkatan working time

dan setting yang tajam dengan membentuk kompleks ion metal. (O’Brien, 2002).

Proses setting semen glass ionomer meliputi tiga tahap berikut:

1. Dissolution

Ketika cairan dicampur dengan bubuk, asam masuk ke dalam larutan dan bereaksi

dengan lapisan luar calcium fluoroaluminosilicate glass sehingga terjadi pelepasan

ion aluminium, kalsium, natrium, dan fluor. Ion hidrogen yang dilepaskan dari

tartaric acid menggantikan ion-ion yang terlepas. Biasanya, setting time

membutuhkan 3 sampai 6 menit tergantung apakah itu adalah filling atau semen

luting. (Noort, 2007)

2. Gelation

Initial set adalah akibat aksi cepat dari ion kalsium bereaksi dengan asam poliakrilik.

Hal ini merupakan fase gelation dari reaksi setting. (Noort, 2007)

3. Hardening

Setelah fase gelation terdapat fase hardening yang dapat bertahan selama tujuh hari.

Membutuhkan waktu 30 menit untuk menyerap ion aluminium menjadi signifikan,

namun ion aluminium yang menyediakan kekuatan akhir untuk semen, karena mereka

bertanggung jawab untuk pengenalan crosslink tersebut. (Noort, 2007)

Hal ini terjadi karena perbedaan laju pada setiap ion yang dilepaskan dari kaca

dan laju pada setiap garam matriks yang terbentuk. Ion kalsium lebih cepat dilepas

daripada ion aluminium. Hal ini karena ion kalsium hanya terikat longgar dalam

struktur kaca, sedangkan ion aluminium merupakan bagian dari jaringan kaca, yang

lebih sulit untuk memecah. Kalsium dan ion aluminium pada akhirnya akan

membentuk matriks garam. Ion natrium dan fluorin tidak mengambil bagian dalam

proses setting tetapi bergabung untuk dilepaskan sebagai natrium fluorida. (Noort,

2007)

Gambar 2.1 Diagram ilustrasi setting GIC. (McCabe, 2008)

Pada percobaan yang kami lakukan, konsistensi kental menggunakan jumlah

bubuk yang lebih banyak dengan jumlah cairan yang sedikit, sedangkan pada

konsistensi encer menggunakan jumlah bubuk yang lebih sedikit dari basis dan jumlah

cairan yang lebih banyak. Hal ini menyebabkan manipulasi untuk konsistensi kental

lebih cepat setting dibandingkan manipulasi pada konsistensi encer, yaitu 5 menit 20

detik dan 8 menit 35 detik.

Setting time yang didapatkan pada percobaan manipulasi semen glass ionomer

konsistensi normal adalah 6 menit 51 detik. Hal ini menunjukkan bahwa hasil

praktikum sesuai dengan teori, yaitu setting time pada konsistensi normal dicapai

antara 6-8 menit dari mulai mengaduk. Pada menit ke-7 terjadi initial set yang

ditandai dengan mulai mengerasnya adonan. Hal ini ditunjukkan dengan masih

adanya sedikit goresan pada saat memeriksa kekerasan permukaan dengan

menggunakan sonde, masih terlihat sedikit bekas tusukan sonde pada cetakan. (Craig,

2002)

Semen glass ionomer dengan konsistensi encer lebih lama mencapai setting

time karena sisa reaksi lebih banyak terbentuk, sebagai akibat dari banyaknya jumlah

sisa asam poliakriliat. Hal ini berakibat pada pembentukan salt gel matrix yang akan

menjadi berjauhan karena banyaknya sisa reaksi yang berada diantara celah partikel.

Hal ini menyebabkan Semen glass ionomer konsistensi encer lebih lama setting

timenya.

Pada praktikum kali ini pencampuran cairan dan bubuk diatas paper pad.

Glass slab tidak digunakan sebagai tempat mixing dikarenakan semen glass ionomer

dapat melekat erat pada permukaan kaca sehingga akan sulit untuk diambil dan

dibersihkan apabila telah setting. Paper pad cukup untuk melakukan pencampuran.

Glass slab yang dingin dan kering dapat digunakan untuk memperlambat reaksi dan

memperpanjang working time. Glass slab tidak boleh digunakan jika suhunya

dibawah dew point. Bubuk dan cairan tidak boleh dikeluarkan ke glass slab sebelum

prosedur pencampuran dimulai. Kontak yang terlalu lama dengan atmosfer dapat

mengubah rasio asam/air pada cairan (Anusavice, 2003).

Dari seluruh hasil percobaan diatas, hasil yang diperoleh sesuai dengan teori

yang ada. Rasio bubuk dan cairan mempengaruhi setting time dari semen glass

ionomer. Semakin kental rasio bubuk dan cairan, maka semakin cepat dari kontrol

rasio normal. Begitu juga sebaliknya, semakin encer rasio bubuk dan cairan maka

setting time semen glass ionomer pun semakin lama dari patokan rasio normal.

6. KESIMPULAN

Semakin besar perbandingan cairan:bubuk maka setting time semakin lambat

begitu pula sebaliknya.

7. DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, KJ, Shen, C & Rawls, HR. 2013.Phillip’s Science of Dental Material.

12thedn. Saunders Elsevier, Missouri. pp. 320, 322.

McCabe, J. F and Wall, Angus. 2008. Applied Dental Materials. Ninthedition.

Victoria: Blackwell. pp. 247, 248.

O’Brien W.J. Dental Material and Their Selection. 3rd ed. 2002. Michigan.

Quintessence Publishing Co Inc.

Craig, Robert G and Powers, John M. 2002.Restorative Dental Materialselevent

edition. Mosby: USA. p. 615

Noort, Richard van. 2013. Introduction to dental materials. 4th ed. Edinburgh ; New

York : Mosby Elsevier.

Singh, TR. Mahesh . March-May 2011 . GLASS IONOMER CEMENTS (GIC) IN

DENTISTRY: A REVIEW. USA . International Journal of Plant, Animal and

Environmental Sciences