The effect of silica addition from palm shell ash on the impact strength of heat-polymerized acrylic resin denture base: Study experimental - Pradana, Benny; wahyuni, Siti (Padjadjaran Journal of Dental Researchers and Students, 2025)
ABSTRACTIntroduction: Heat-polymerized acrylic resin is a denture base material that is often used due to its good aesthetic properties. However, it has a drawback in terms of impact strength, making it prone to cracking or fracturing after repeated impacts over time. The addition of reinforcing materials, such as silica derived from palm shell ash, is expected to enhance its impact strength. This study aims to analyze the effect of adding silica from palm shell ash at concentration of 2% and 5% on the impact strength of heat-polymerized acrylic resin denture base. Methods: This study was a laboratory experiment using samples measuing 65x10x2.5 mm; in accordance with ISO 1567. A total of 30 samples were divided into three groups:  Group A (control,without silica addition), Group B (2% silica additon) and Group C (5% silica addition). The sample size was determined using the Federer formula, and the impact strength test was conducted using the Izod Impact Testing method. A one-way ANOVA test was performed to analyze the effect of silica addition from palm shell ash on the impact strength of heat-polymerized acrylic resin denture base Results: The mean and standard deviation of impact strength in the 5% concentration group (Group C) showed the highest value compared to other groups, with a result of 13.47 ± 1.50 x 10-3 J/mm2. Based on the one-way ANOVA test, a p-value of 0.001 was obtained, indicating a significant effect of silica addition on the impact strength of heat-polymerized acrylic resin denture base. Conclusion: The addition of silica as a reinforcing material significantly influenced the impact strength of heat-polymerized acrylic resin denture bases. The 5% silica concentration group exhibited the highest impact strength values.KEY WORDS: heat-polymerized acrylic resin, silica, palm shell ash, impact strength.Perbedaan pengaruh penambahan silika dari abu cangkang kelapa sawit pada basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak: studi eksperimentalABSTRAK Pendahuluan: Resin akrilik polimerisasi panas merupakan bahan basis gigi tiruan yang sering digunakan karena memiliki nilai estetik yang baik, namun bahan ini memiliki kekurangan dalam hal kekuatan impak sehingga bahan ini mudah mengalami retak atau fraktur setelah beberapa pemakaian akibat benturan yang dialami bahan secara berulang. Penambahan bahan penguat, salah satunya berupa silika dari abu cangkang kelapa sawit yang diharapkan dapat meningkatkan kekuatan impak. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perbedaan pengaruh penambahan silika 2% dan 5% dari abu cangkang kelapa sawit pada basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak. Metode: Jenis Penelitian ini adalah eksperimental laboratoris, menggunakan sampel dengan ukuran (65x10x2,5) mm berdasarkan ISO 1567. Total sampel sebanyak 30 buah dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu kelompok A tanpa bahan penguat (kelompok kontrol) dan kelompok B, C; kelompok dengan penambahan silika dengan konsentrasi 2% dan 5%. Uji kekuatan impak menggunakan Izod Impact Testing. Uji one-way ANOVA digunakan untuk menganalisis perbedaan pengaruh penambahan silika 2% dan 5% dari abu cangkang kelapa sawit pada basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak. Hasil: Hasil rerata dan standar deviasi kekuatan impak pada kelompok dengan konsentrasi 5% (kelompok C), menghasilkan nilai tertinggi dibandingkan kelompok lainnya yaitu sebesar 13,47 ± 1,50 x 10-3 J/mm2. Berdasarkan hasil uji one-way ANOVA didapatkan nilai p=0,001 sehingga dinyatakan ada pengaruh yang signifikan penambahan silika pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak. Simpulan: Penggunaan silika sebagai bahan penguat pada bahan basis gigi tiruan akrilik polimerisasi panas dapat memengaruhi kekuatan impak, dan kelompok dengan konsentrasi 5% yang memiliki kekuatan impak paling tinggi.KATA KUNCI: Resin akrilik polimerisasi panas, silika, abu cangkang kelapa sawit, kekuatan impak.