BAB
I
PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang
Kata keramik berasal dari kata keramos dalam bahasa Yunani yang secara harfiahberarti “bahan yang
dibakar”, tetapi kemudian mempunyai arti yang lebih khusus yaitu mengenai suatu
materi yang diproduksi secara pembakaran atau pengapian. Keramik pertama yang
dibuat oleh manusia adalah alat dari tanah
seperti pot yang digunakan untuk keperluan-keperluan domestik rumah tangga.
Material ini opak, relative lemah dan porus, serta tidak tepat untuk penggunaan
bidang kedokteran gigi. Bahan ini terdiri terutama dari kaolin atau tanah liat.
Campuran bahan ini dan mineral-mineral lain seperti silica dan feldspar (bahan pengikat) menghasilkan
bahan yang translusen atau tembuspandang dan sangat kuat, yang dibutuhkan untuk
restorasi kedokteran gigi. Material mengandung tambahan unsure-unsur penting
ini diberi nama porselan.
Fusi atau penggabungan (pencampuran, peleburan)
porselan telah lama digunakan dalam pembentukan suatu karya dalam bidang seni.
Fusi ini dapat diproduksi pada hampir setiap corak atau warna, dan keadaan
translusensinya memberi suatu kedalaman warna yang tidak bisa didapatkan dengan
menggunakan material-material lain. Walaupun teknik untuk fusi porselan harus
dengan ketelitian tinggi, tetapi dapat diawali dengan moulded dengan tangan sebagai suatu pasta, serta
peruubahan-perubahan dapat dilakukan pada berbagai tahapan pengerjaan. Dengan
demikian, tidak mengherankan bahwa kemudian bidang kedokteran gigi beralih
kepenggunaan porselen untuk pembuatan geligi artificial, dan vinir (veneer/penglapisan).
Walaupun porselen mempunyai sifat estetika yang
menyenangkan dalam biokompatibilitasnya sangat bagus serta tidak pernah
diragukan, namun penggunaannya kadang-kadang terbatas karena keadaan material
yang relative rapuh serta pengerutan besar yang terjadi selama pemrosesannya.
Banyak perkembangan terakhir memberikan jalan keluar yang potensial untuk
mengatasi masalah-masalah ini.1
1.2 Rumusan
Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan dental
porselen?
2. Apa saja komposisi dental
porselen?
3. Apa saja lapisan-lapisan
porselen?
4. Bagaimana sifat fisikdental
porselen?
5. Apa saja jenis-jenis dental
porselen?
6. Bagaimana klasifikasi dental
porselen?
7. Apa kelebihan dan kekurangan dari
dental porselen?
8. Bagaimana cara manipulasi dental porselen?
1.3 Tujuan
1. Untuk
mengetahui pengertian dental porselen
2. Untuk
mengetahui komposisi dental porselen
3. Untuk
mengetahui lapisan-lapisan porselen
4. Untuk
mengetahui sifat fisik dental porselen
5. Untuk
mengetahui jenis-jenis dental porselen
6. Untuk
mengetahui klasifikasi dental porselen
7. Untuk
mengetahui kelebihan dan kekurangan dari dental porselen
8. Untuk
mengetahui cara manipulasi dental porselen
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Dental
Porselen
Porselen dalam kedokteran gigi adalah bahan
keramik yang terbuat dari kaolin, feldspar, silica, dan berbagai pigment.
Digunakan untuk merestorasi bentuk dan fungsi gigi asli dan untuk membuat
inlay, mahkota, pontik jembatan, dan gigi buatan dan protesa. Bisa berupa low,
medium, atau high fusing menurut suhu pembakarannya yang dilakukan di dalam
tungku pemanas elektrik. 2
2.2. Komposisi
Dental Porselen
Dental porselen mengandung
sedikit kaolin dan banyak dental keramik (glasses). Saat bahan-bahan terca,pur
dengan feldspar, porselen diketahui sebagai feldspathic porcelain.3
2.2.1.
Feldspar
Feldspar-potassium
aluminium silikat (Orthoclase) dan sodium aluminium silikat (albite)-berbentuk
matriks phase. Bercampur pada 1200 derajat celcius, menjadi glassy tapi
mempertahankan bentuknya. Saat tercampur dengan metal
oxides dan dibakar, feldspar membentuk glass phase yang lembut dan agak cair.
Partikel bubuk bersatu (bergabung tanpa lelehan komplit), proses ini disebut
sintering. Penambahan dari flux low fusing, contohnya boraks, menurunkan suhu
peleburan feldspar. 3
Feldspar,
digunakan partikel berukuran 1-80mikrometer. Mengalami penyusutan pembakaran.
Saat dipanaskan 1150-1550 derajat celcius, Feldspar mengalami kongruen meleleh
membentuk leucite (KAlSi2O6) dalam liquid glass. Leucite
mempunyai ekspansi termal terbesar sebelum koefisien ekspansi (20-25x10-6/derajat
celcius dibandingkan dengan 10x10-6/derajat celcius untuk felspathic
glasses), penting untuk penyatuan porselen ke logam.3
2.2.2. Silica
Berbentuk
amorf dengan titik lebur tinggi (fused silica) karena jaringan tiga dimensi
dari silica tetrahedra. Silica tersebar membentuk ikatan ke feldspar pada suhu
tinggi.3
2.2.3.
Kaolin
Penambahan rendah dari kaolin
(china clay, Al2O3.2SiO2.2H2O)
memberi warna yang gelap dan kontribusi ke formasi matriks. Menjadi lengket
pada pencampuran dengan air dan membantu membentuk massa yang dapat digunakan
untuk fibrikasi crown. 3
2.2.4.
Metallic Oxides
Penambahan
dari beberapa metal oxides meningkatkan warna ke porselen. Bergabung dengan
fine glass dan feldspar, massa terbentuk kembali dan tercampur dengan frit yang
tidak berpigmen untuk menghasilkan warna dan efek yang diperlukan.3
2.3Lapisan-lapisan
Porselen
Lapisan-lapisan atau vinir porselen
memberikan cara untuk perbaikan penampilan gigi yang ternoda atau berubah
warna. Lapisan tersebut terdiri dari suatu struktur seperti kerang tipis yang
secara ideal dibuat sedemikian rupa sehingga dapat beradaptasi sangat baik
dengan gigi yang sudah dipreparasi. Ada sejumlah kontroversi seperti apakah
lapisan lapisan tersebut dapat dilekatkan ke gigi yang tidak dipreparasi –
suatu teknik yang nyata tetap menjaga keutuhan substansi gigi, atau apakah
pengurangan kontur gigi adalah penting. Kebanyakan penulis menyarankan
pembuangan sekitar 0,5 mm dari email bagian labial. 1
Lapisan-lapisan secara umum dengan tebal
0,5 mm – 0,8 mm, dapat dibentuk dari porselen feldspatik, keramik gelas,
keramik dipres, atau teknik CAD-CAM, serta) diikatkan (bond)ke email gigi menggunakan bahan luting resin komposit. Bonding atau pengikatan ini didapatkan
dengan meng-etsa email dengan larutan atau gel asam fosforik. Permukaan fiiting dari lapisan atau vinir, dietsa
dengan suatu larutan asam hidrofluorat, kemudian dikeringkan dan diberi bahan
kopling silan untuk membantu pengikatan ke resin komposit.1
Penampilan gigi yang telah dilapisi
tergantung pada warna yang mendasari struktur gigi, kualitas estetika dari
keramik, serta penggunaan warna yang tepat dari komposit luting yang mungkin dibutuhkan untuk menutupi perubahan warna pada
gigi terkait, serta memberi suatu penampilan seperti asli. Penggunaan suatu
komposit luting yang diaktifkan oleh
cahaya adalah umum. Material-material ini memberikan keuntungan dari panjangnya
masa kerja selama dan sehingga pelapisan dapat dilakukan secara akurat.1
Suatu pengukuran akurat dari warna
pelapisan porselen, tidak dapat dibuat dari percobaan tanpa “kopling” lapisan
tersebut ke gig yang akan dilapisi. Proses ini meliputi pengikatan lapisan
secara optikal ke gigi terkait untuk melihat apa pengaruh warna gigi terhadap
restorasi akhir. Dalam bentuk sederhana ini bisa didapatkan dengan menggunakan
air, tetapi satu alternatif yang lebih baik adalah pasta untuk percobaan yang
larut dalam air. Produk komersial ini mempunyai karakteristik warna yang sama
dengan resin luting, tetapi dapat
dibuang ke permukaan yang dilapisi dengan air sebelum melekatkan vinir dengan lute ke tempat.1
Dalam sejumlah hal keberhasilan klinis yang
tampak dengan vinir porselen adalah menakjubkan. Tekniknya meliputi support
dari material yang sangat tipis, kaku dan rapuh, vinir tersebut dan oleh suatu
material yang lebih fleksibel, yaitu komposit luting. Dapat diharapkan bahwa keretakan keramik mungkin sering
terjadi di bawah keadaan demikian. Fakta bahwa keadaan ini tidak merupakan
suatu masalah utama bahwa stress yang
terjadi tidak cukup besar untuk menyebabkan
strain sebesar 0,1% yaitu strain kritis yang menyebabkan material keramik
paling banyak akan fraktur.1
Cara alternatif dari penggunaan vinir
porselen meliputi penggunaan vinir akrilik yang sudah terbentuk (pre-formed) atau vinir resin komposit
yang dapat dipoles. Material keramik mempunyai keuntungan berupa lebih tahan
lama, mungkin berkaitan dengan lebih tingginyakekerasannya. Teknik pembuatan
memang lebih membutuhkan waktu lebih banyak daripada metode langsung yaitu
penggunaan suatu komposit veneering. Vinir akrilik yang sudah terbentuk tampak
memberikan keuntungan kenuntungan sedikit. Bahan yang menggabungkan cara klinis
dan teknik laboratorium dengan daya tahan yang buruk. 1
2.4 Sifat Fisik Dental Porselen
2.4.1.
Kekuatan
Porselen
dan keramik bersifat keras, berbahan rapuh; kekuatannya bergantung pada
irregular permukaan, bagian dalam yang kosong, porositas. Retak karena
kerapuhan, umumnya memulai dari lapisan inti interior dan menyebar keluar
permukaan. Ketidakkuatan terbatas dari perambatan retak dan tegangan termal
retak; goresan dari permukaan penggilingan bisa menyebabkan inisiator retak
(stress risers). Menghambat retakan kaca. 3
Porselen
rentan untuk gagal diperburuk oleh kecenderungannya untuk menjalani waktu
tergantung proses dari static fatigue. Ini menyebabkan kekuatan berkurang
bahkan dalam ketidakadaan dari pemuatan eksternal meskipun kegagalan dipercepat
dibawah pemuatan mekanikal dinamik. Tepat menyebabkan kelelahan statis yang
tidak diketahui tapi mungkin terkait ke hydrolitic reaction melibatkan komponen
struktural internal dari porselen.
Elongasi
total kurang dari 0,1% dan pembengkokan dari 0,01% menyebabkan fraktur.
Porselen jauh lebih lemah dibawah tarikan atau pemuatan melintang dibanding
kompresi. Kekuatan melintang bisa berdampak melalui perbaikan formulasi dan
proses, contoh “high-strength” porselen.
Porselen
sangat tahan terhadap serangan kimia tapi konsiderasi sifat fisik bisa
membatasi penggunaan porselen pada regio daerah posterior. 3
2.4.2.
Porositas
Udara
terperangkap selama vitrifikasi menyebabkan porositas tapi bisa dihilangkan
dengan (1) dipanaskan dibawah vacuum, (2) dipanaskan pada selective atmosphere,
atau (3) didinginkan dibawah tekanan. Kekuatan meningkat dari kurangnya
porositas batasnya 25% untuk dampak kekuatan dan 18-30% dalam kekuatan
kompressif. Bahkan kurangnya porositas mempengaruhi estetik, mempunyai efek
kecil pada kekuatan tarikan. 3
2.4.3.
Kekerasan
Kekerasan
dan resistensi abrasi dari porselen membuatnya sulit untuk dikilapkan bahkan
permukaan yang sudah dikilapkan resistensinya kurang tahan untuk akumulasi plak
dibanding permukaan yang dipasangi kaca. Sedangkan porselen bisa terabrasi
melawan enamel gigi, abrasivitas
tersebut bervariasi dengan karakteristik keramik dan sering tak terduga
sejak terkait ke bahan mikrostruktur
internal serta sifat dari gigi lawan.3
2.5 Jenis-jenis Dental Porselen
2.5.1. All Porcelain
Mahkota penuh
fullsphatic porcelain diproduksi di foil platinum adalah salah satu dari upaya
pertama untuk membentengi kekuatan dari semua restorasi keramik. Sekarang ini
proses lain banyak digunakan pada fabrikasi mahkota all porcelain.4
1.
Keuntungan:4
a.
Sangat
estetik. Porselen merupakan bahan restorasii yang memiliki macam-macam warna
yang dapat disesuaikan dengan warna gigi asli pasien sehingga sangat cocok
digunakan untuk restorasi gigi yang mementingkan nilai eestetik.
b.
Warna
stabil dalam pemakaian.
c.
Tidak
mudah aus jika membuatnya baik. Artinya tidak ada overhanging yang dapat
menyebabkan keausan pada porselen dan gigi antagonisnya.
d.
Tidak
memiliki bau
e.
Tidak
bereaksi dengan cairan rongga mulut.
f.
Tidak
menimbulkan alergi karena bersifat biocompatible
g.
Bahan
isolator panas yang baik
h.
Permukaan
yang mengkilab dan licin sehingga akan mempersulit retensi plakk, debris dan sisa-sisa
makanan ketika diaplikasikan dalam rongga mulut.
2.
Kerugian:4
a.
Mudah
pecah jika diberi tekanan yang berlebihan
b.
Pembuatannya
yang cukup sulit
c.
Kurang
kuat jika dibandingkan dengan restorasi metal porselen
d.
Dapat
menyebabkan gigi antagonisnya mengalami aus jika restorasinya kurang baik.
Terdapat undercut dan overhanging.
e.
Harganya
yang lebih mahal jika dibandingkan ddengan restorasi metal porselen.
f.
Sulit
memadupadankan warna yang sesuai dengan warna gigi asli pasien sehingga
membutuhkan keahlian khusus dan pengalaman dari operator sendiri.
3.
Indikasi:4
a.
Gigi
yang membutuhkan nilai estetik tinggi.
b.
Permukaan
proksimal, lanial, atau bukal yang sudah tidak efektif untuk direstorasi dengan
resin komposit.
c.
Gigi
yang mengalami mahkota klinis tinggi.
4.
Kontraindikasi.
Mahkota all porcelain tidak bsa digunakan saat:4
a.
Gigi
asli belum erupsi sempurna.
b.
Preparasi
dari mahkota all porcelain akan mau tidak mau menyebabkan keterlibatan pulpa.
c.
Partisipasi
pasien dalam beraktifitas atau kebiasaan parafungsional, seperti merokok, yang
melibatkan kontak berat pada area kecil dari pertumbuhan gigi.
d.
Kebiasaan
pasien menggiling/mengepalkan gigi.
e.
Pasien
membutuhkan restorasi yang diperkuat, sepeti posterier fixed bridge.
2.5.2.
Porcelain Fused to Metal
Porselen
yang difusikan atau digabungkan ke restorasi metal (PFM) meliputi suatu
penyatuan sifat-sifat mekanikal yang baik
dari aloi kedokteran gigi dengan
sifat-sifat estetika sangat baik dari porselen. Pada umumnya restorasi terdiri
dari suatu sub struktur aloi dengan vinir yang diikatkan ke porselen (bonded porcelain veneers)1
Kebutuhan utama dari material-material yang
digunakan dalam restorasi PFM adalah kompabilitas metal dan keramik yang
digunakan. Porselen feldspatik yang digunakan untuk pengerjaan PFM umumnya
mengandung sejumlah bermakna dari leusit (leucite). Keadaan ini meningkatkan koefisien ekspansi ternal dan porselen menjadi suatu
nilai yang lebih mendekati nilai dari metal. Keadaan ini membantu mencegah
perkembangan stress ternal selama pendinginan dari suhu pembakaran. Keberadaan
leusit juga membantu menguatkan keramik. Kebutuhan minimum akan kekuatan lentur
untuk keramik PFM seperti dinyatakan dalam standar ISO adalah 50 MPa, yang sama
dengan kebutuhan untuk porselen dentin/email yang diguanakan pada restorasi
keramik penuh atau seluruhnya.1
Kebutuhan-kebutuhan aloi yang digunakan
untuk membentuk substruktur adalah sama dengan yang untuk pengerjaan
peninglkatan non-porselen,dengan tamabahn sebagai berikut :1
1)
Aloi
yang baru saja selesai dicor menjadi bentuk yang diinginkan, harus mampu
menahan pembakaran porselen tanpa meleleh atau terjadinya penyebaran secara
menjalar. Jadi aloi harus mempunyai suatu suhu fusi tinggi.
2)
Aloi
harus cukup kaku untuk menyuport suatu vinir porselen yang sangat rapuh, kalau
tidak, fraktur pada vinir tidak dapat dielakkan.
3)
Aloi
harus mampu untuk membentuk suatu peningkatan dengan vinir porselen agar
vinir tidak mudah lepas.
4)
Aloi
harus mempunyai suatu nilai koefisien ekspansi ternal yang sama dengan yang
untuk porselen yang diikatakan kepadanya.
2.6 Klasifikasi Dental Porselen
1.
Berdasarkan
Fusion Temperature (Temperatur Pembakaran)
·
High
a.
High
Fusing Porcelain
Digunakan
terutama untuk jacket crown atau gigi tiruan dan terdiri dari feldspar, kaolin,
dan quartz. Temperatur pembakaran dan waktu tidak bersifat terlalu panas. Mudah
membeku tapi cenderung bernoda. 3
b.
Medium
Fusing Porcelain
Terdiri
dari frits lelehan rendah diproduksi dari fluxing dengan sodium atau potasium
karbonat dan biasa dengan CaCO3 atau boraks, penambahan membentuk
metal oxide pada pembakaran. 3
c.
Low
Fusing Porcelain
Jenis
low fusing ini digunakan untuk membuat mahkota dan jembatan.7
d.
Very
Low Fusing Porcelain
Mempunyai modifikasi prefusi yang
tinggi, bubuk frit sangat berguna untuk low melting alloys.3
2.
Berdasarkan
Aplikasinya
a.
Core
Porcelain
Berisikan banyak alumina untuk memperoleh
kekuatan ekstra dan keopakan pada inti porselennya dan di atas inti ini
dilapiskan porselen penutupnya.2
b. Opaque
Porcelain
Digunakan untuk menutupi warna dari logam
pada restorasi logam fusi keramik.5
c. Dentine
Porcelain
Porcelain translusen yang telah diberi pigmen
yang digunakan untuk membentuk badan porselen mahkota dan membentuk bentuk keseluruhan dan warna
mahkota.2
d. Enamel
Porcelain
Bubuk porselen
yang diaplikasikan pada permukaan luar mahkota porselen selama proses
pembakarannya agar diporeleh translusensi dan warna yang diinginkan seperti
pada gigi asli.2
2.7
Kelebihan dan Kekurangan Dental Porselen6
a.
Dental
porselen menyebabkan keausan yang signifikan sampai enamel dan permukaan
oklusal logam.
b.
Dampaknya
gigi cukup rapuh dan mudah retak atau patah.
c.
Gigi
sulit untuk penyesuaian oklusal karena kehilangan permukaan glasirnya dan
polishing cukup sulit.
d.
Ruang
lengkung terbatas, karena kemampuan yang sangat terbatas untuk membentuk
kembali daerah servikalnya.
e.
Dental
porselen bila terjadi kontak antara gigi antagonisnya menghasilkan bunyi yang
bising.
f.
Kepadatan
yang lebih tinggi meningkatkan beratnya.
g.
Ketidaksesuaian
dalam koefisien ekspansi termal dari porselen dan resin menghasilkan tekanan di
dasar resin, yang dapat menyebabkan distorsi dari pangkalan.
h.
Memungkinkan
gigi palsu untuk rebased tanpa perlu mengganti gigi.
i.
Larut
dalam cairan mulut dan kebanyakan pelarut organik.
j.
Dimensi
stabil dan sulit dibandingkan dengan resin yang lembut.
k.
Dental
porselen memiliki ketahanan aus yang tinggi yang sama dengan atau lebih besar
dari gigi alami, dan 10 sampai 20 kali dari gigi resin.
l.
Tidak menunjukkan deformasi permanen di bawah
oklusal.
2.8 Manipulasi Dental Porselen
a. Pelekatan
Sebuah
penyatuan dibuat dengan mencamputpr bubuk porselen dengan air, pati, gula, atau
glikol dan adisi, yang terakhir ditambahkan adalah viscosity dan wettability.
Karakteristik manipulasi dari campuran ini ditentukan dari ukuran partikel
porselen dan distribusi bahan pengikat organik pada cairan. Campuran kemudian
di tuangkan ke dalam mold atau diaplikasikan dengan sikat atau spatula ke die.
Proses terakhir disebut stacking.3
b. Kondensasi
Air
dihilangkan dari campuran penting untuk packing tertutup dari partikel bubuk
dan memperkecil ruang kosong dalam massa. Kondensasi sukses mengurangi
pelepasan penyusutan material, aliran pyroplastic, dan pecahan dari porsepen
selama peningkatan kekuatan.3
c. Dies
Sebuah
matriks platinum atau temperatura tinggi material die digunakan sebagai
substrat untuk membentuk porselen saat menyiapkan restorasi keramik. Matriks
platinum harus hati hati beradaptasi ke dir mengunakan folded (tinner's)
joints.3
d. Pengeringan
Porselen
harus dikeringkan perlahan (dekat sebuah oven terbuka) untuk menghilangkan air.
Ini mencegah porositas. Penguapan generasi dan atau memecahkan porselen.3
e. Pelepasan (pelelehan)
Lelehan
memerlukan pembentukan dari jembatan gelas antara partikel porselen terpisah,
beberapa faktor bergabung. Tipe dari porselen menentukan temperature lelehan .
temperature remdah gelas mengalir dengan porselen penyatuan rendah dari pada
dengan penyatuan material tinggi. Pelepasan dibawah tekanan minimum (Ca 50
mmHg) menghilangkan udara dalam kehampaan tapi mengosongkan porselen memerlukan
pigmentasi khusus untuk menghindari penurubab dibawah tekanan minimum.3
1. Lapisan : porselen dilapisi oleh (i) kecepatan
tinggi pelepasan bisque dengan temperature tinggi minimum mempertahanlam atau
melapisi aplikasi atau (ii) melembutkan aliran dari gelas modifikasi tinggi.
Lapisan meningkatkan kekuatan porselen.3
2. Penyusutan
pelepasan : biasanya 15-35% tergantung dari temperature pelepasan. Penyusutan
dari massa memadatkan sewajarnya. Umumnya bebas daru metode kondensasi.
Tergantung dari ukuran partikel dan distribusi pendinginan lambat dari
temperatur lelehan mengurangi tekanan termal permukaan memecahkan formasi di
permukaan porselen.3
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Porselen dalam kedokteran gigi
adalah bahan keramik yang terbuat dari kaolin, feldspar, silica, dan berbagai
pigment. Jenis dari porselen terdiri all porcelain dan porceain fused to metal.
Dimana masing-masing jenis porcelain tersebut memiliki kelebihan, kekurangan,
indikasi, kontradiksi, dan aplikasinya dalam kedokteran gigi. Klasifikasi
dental porselen bermacam-macam; Berdasarkan fusion temperature (temperatur
pembakaran): high fusing, medium fusing, low fusing, ultra low fusing.
Berdasarkan aplikasinya: core porcelain, opaque porcelain, dentin porcelain,
dan enamel porcelain.
DAFTAR PUSTAKA
1.
McCabe
JF, Walls AW. Applied dental materials. Ninth edition. Singapore:Blackwell
Publishing, 2008.
2.
Ogston
R, Harty FJ. Kamus kedokteran gigi. Jakarta:EGC, 2002.
3.
Fraunhofer
J. Dental materials at a glance. Second Edition. Oxford:Willey Blackwell, 2013.
4.
Goldstein
RE. Esthetics in dentistry. Second edition. London:B.C.Decker,1998.
5.
Hussain
S. Textbook of dental materials. New Delhi: Jaypee, 2004.
6.
Fenton.
Prosthodontics treatment for edentulous patients. United States: Elsevier,
2013.
7.
Srivastava
D. Dental science. Second edition. New Delhi: Jaypee, 2007.