Resin Komposit

Resin komposit merupakan bahan yang kompleks, yang terdiri atas tiga

komponen utama, yaitu: komponen organik (resin) yang membentuk matriks, bahan

pengisi (filler) anorganik dan bahan interfasial untuk menyatukan resin dan filler

yang disebut coupling agent. Oleh sebab itu, resin komposit dapat didefinisikan pula

sebagai material yang tersusun dari matriks organik dan partikel bahan pengisi

anorganik yang dihubungkan oleh coupling agent. Selain mengandung tiga

komponen utama tersebut, resin komposit juga mengandung pigmen warna agar resin

komposit dapat menyerupai warna struktur gigi dan inisiator serta aktivator untuk

mengaktifkan mekanisme pengerasan. Bowen (1960) memperkenalkan material resin

komposit yang mempunyai warna yang hampir menyerupai gigi asli, tetapi memiliki

kelemahan yaitu adanya kontraksi polimerisasi yang menyebabkan terjadinya

kehilangan kontak antara resin komposit dan dinding kavitas sehingga mengakibatkan

terbentuknya celah pada tepi restorasi. Sensi et al. (2004), tekanan pengerutan resin

komposit selama polimerisasi akan menghasilkan kekuatan yang bersaing dengan

kekuatan perlekatan, sehingga dapat mengganggu pengikatan terhadap dinding

kavitas, hal ini merupakaan salah satu penyebab utama terjadinya celah mikro.

Restorasi komposit yang baik secara klinis bergantung pada polimerisasi yang

sempurna. Duarte et al. (2009) menyatakan bahwa resin komposit berbasis

methacrylate mengalami pengerutan polimerisasi sebesar 2,3 – 3% sedangkan resin

komposit berbasis silorane hanya 0,9%. 32

Polimerisasi pada resin komposit menggunakan gugus radikal yang diperoleh

melalui aktivasi dengan cahaya (light-cured composite) atau senyawa kimia (self-

cured composite). Sistem pembentuk radikal bebas yang terkandung dalam resin

komposit yang diaktivasi cahaya terdiri atas molekul-molekul fotoaktivator

chomporoquinone dan inisiator benzoil peroksida. Bila kedua komponen ini tidak

disinari, maka keduanya tidak akan bereaksi. Sebaliknya, bila disinari dengan panjang

gelombang yang tepat akan merangsang fotoinisiator bereaksi dengan aktivator

benzoil peroksida membentuk radikal bebas. Resin komposit yang diaktivasi sinar

akan mengalami pengkerutan polimerisasi ke arah sumber sinar. Pengkerutan

polimerisasi berhubungan dengan c-factor (faktor konfigurasi). C-factor merupakan

perbandingan antara permukaan yang berikatan dengan permukaan bebas. Semakin

luas permukaan terikat, kontraksi akan semakin besar.

Restorasi resin sangat mengharapkan perlekatan yang kuat dan dapat bertahan

lama pada jaringan gigi. Sudah banyak penelitian yang dilakukan untuk memperbaiki

sifat fisik resin komposit terus berkembang terutama masalah kontraksi polimerisasi

resin komposit. Perbaikan dari resin komposit ini dilakukan dengan mengoptimalkan

bahan pengisi sedangkan bahan dasar matriks organiknya tetap sama. Hampir semua

resin komposit memiliki matriks resin dimethacrylates seperti Bis-GMA , TEGDMA,

atau UDMA yang umum digunakan dalam komposit gigi. Resin bis-GMA ini

mempunyai molekul yang tinggi dan masih terlalu kental untuk digunakan sebagai

monomer, oleh sebab itu ditambahkan monomer lain sebagai pengencer untuk

mengurangi kekentalannya. Pengencer bisa berupa monomer metakrilat dan monomer

dimetakrilat. Kebanyakan bahan resin saat ini menggunakan molekul bis-GMA, yang

merupakan monomer dimetakrilat yang disintesis oleh reaksi antara bisfenol-A dan

glisidil metakrilat.

Dari perbaikan yang telah dilakukan, penyembuhan masalah kontraksi

polimerisasi belum dapat dicapai. Strategi utama untuk mengatasi masalah kontraksi

polimerisasi difokuskan pada peningkatan bahan filler, sehingga mengurangi proporsi

dari resin methacrylate. Karena masalah penyusutan ini disebabkan oleh matriks

resin, semakin rendah proporsi resin dalam komposit semakin rendah penyusutan

yang terjadi. Oleh karena itu, dengan mengubah matriks resin komposit yang telah

ada akan dapat mengatasi masalah kontraksi polimerisasi.

Dalam usaha untuk mengatasi kelemahan dan meningkatkan adaptasi bahan

restorasi, suatu bahan restorasi resin komposit tipe baru telah dikembangkan yaitu 3

resin komposit berbasis silorane, terutama untuk mengatasi masalah pengerutan yang

mendukung perlekatan yang baik.Resin komposit berbasis silorane merupakan bahan

resin yang berbasis sistem monomer baru yang memiliki tekanan pengerutan lebih

rendah dan warna yang lebih stabil dibandingkan resin komposit berbasis

methacrylate. Hal ini disebabkan oleh matriks resin dan mekanisme kimia dari resin

komposit silorane yang berbeda dengan resin komposit methacrylate.

Tabel 1. KOMPOSISI RESIN KOMPOSIT SILORANE DAN METHACRYLATE

Matriks resin komposit berbasis silorane yaitu gabungan dari monomer

siloxane dan oxirane yang bersifat hydrophobic. Siloxane ini berasal dari kata silikon,

oksigen, dan alkana. Monomer silikon yang terkandung di dalam siloxane

menyebabkan resin silorane memiliki sifat hydrophobic. Oxirane telah banyak

digunakan dalam bidang teknis, terutama dalam hal yang memerlukan kekuatan

seperti pembuatan alat-alat olahraga, industri otomotif dan penerbangan. Monomer

oxirane ini dikenal karena kekuatannya, penyusutannya yang rendah dan stabilitasnya

yang sangat baik terhadap pengaruh reaksi fisik dan kimia. Gabungan dari kedua sifat

monomer ini yaitu siloxane dan oxirane yang menyebabkan resin silorane memiliki

sifat yang hydrophobic dan penyusutan yang rendah. Hal ini juga yang membedakan

resin silorane dengan resin methacrylate . Silorane memiliki partikel bahan pengisi

yang merupakan material anorganik yg ditambahkan pada matriks resin. Partikel

bahan pengisi pada komposit berbasis silorane adalah fine quartz partikel dan yttrium

flouride.

Salah satu komponen dari sistem inisiator resin komposit silorane adalah

camphorquinone yang dapat mengaktifkan mekanisme pengerasan dengan spektrum

cahaya dari sumber cahaya konvensional polimerisasi gigi. Silorane dapat disinari

dengan halogen light curing maupun light-emitting diode (LED) light curing unit.

Proses polimerisasi menggunakan halogen light curing dengan panjang gelombang

400-500 nm dengan intesitas 500-1400 mW/cm 2 selama 40 detik. Proses

polimerisasi menggunakan light-emitting diode (LED) light curing unit dengan

panjang gelombang 430-480 nm dengan intesitas 500-1000 mW/cm2 selama 40 detik.

Berdasarkan ukuran partikel filler, silorane termasuk ke dalam kategori resin.

Dimana permukaan partikel dilapisi oleh silane yang diperlukan untuk memberikan

ikatan antara partikel pengisi dan matriks resin. Keuntungan dari penambahan

partikel bahan pengisi ini adalah dapat menguatkan matriks resin, mengurangi

penyusutan saat polimerisasi, mengurangi thermal ekspansi dan kontraksi,

meningkatkan viskositas, mengurangi resorbsi air serta meningkatkan radiopacity.

Selain bahan pengisi (filler), silorane juga memiliki sistem inisiator yang

salah satu komponennya adalah camphorquinone. Dimana sistem ini mengaktifkan

mekanisme pengerasan atau polimerisasi dan juga dapat meminimalkan stress pada

saat polimerisasi(Tabel 1). komposit microhybrid dengan bahan pengisi dasar

berukuran partikel 0,1-1 μm dikombinasikan dengan bahan pengisi mikro 3-5% berat.

Silorane dihasilkan dari reaksi penggabungan monomer siloxane dan oxirane.

Siloxane merupakan bahan yang memiliki sifat hydropobic dan oxirane sangat

dikenal karena penyusutannya yang rendah dan stabilitasnya yang sangat baik

terhadap pengaruh reaksi fisik dan kimia. Weinmann et al (2005) menyatakan bahwa silorane merupakan bahan resin

berbasis sistem monomer baru yang sangat menjanjikan. Mekanisme untuk

mengurangi stress pada sistem ini diperoleh dengan terbukanya cincin oxirane selama

polimerisasi. Monomer saling terhubung dengan cara oxirane yang bentuknya seperti

cincin membuka, meluruskan dan memperluas monomer. Hasilnya volume hanya

sedikit berkurang, sedangkan resin methacrylate pada saat polimerisasi monomer

matriks resinnya berbentuk linear. Hal tersebut yang yang menyebabkan resin

silorane memiliki tingkat pengerutan lebih rendah (Gambar 1).

Gambar 1. Ikatan matriks resin silorane