PENGARUH PENAMBAHAN SILIKA TERHADAP SIFAT FISIK DAN MEKANIK PMMA

Abstract

Penelitian ini membahas pengaruh penambahan silika terhadap sifat fisik dan mekanik Polymethyl Methacrylate (PMMA) yang dikembangkan sebagai bahan alternatif biomaterial untuk aplikasi medis, khususnya sebagai sintered body pengganti tulang. PMMA digunakan sebagai matriks utama yang dicampur dengan serbuk silika sebagai pengisi (filler) dalam lima variasi komposisi berat (%Wt): 95:5, 90:10, 85:15, 80:20, dan 75:25. Proses pengolahan dilakukan melalui metode granule casting dan sintering pada suhu 144°C selama 2 jam dengan laju pemanasan 5°C/menit. Sampel dikarakterisasi menggunakan Digital Microscope untuk pengamatan struktur mikro, serta diuji densitas dan kekuatan tekan (compressive strength). Hasil pengamatan menunjukkan bahwa peningkatan kandungan silika menyebabkan terbentuknya pori-pori lebih banyak, yang berdampak pada penurunan densitas dan kekuatan mekanik material. Densitas tertinggi diperoleh pada komposisi 95:5 sebesar 0,8974 g/cm³, sedangkan terendah pada komposisi 75:25 sebesar 0,4284 g/cm³. Sementara itu, nilai compressive strength menurun drastis dari 45,8 MPa (95:5) menjadi hanya 2,4 MPa (75:25). Penurunan performa ini disebabkan oleh ketidakmampuan silika untuk menyatu sempurna dengan PMMA akibat perbedaan temperatur sintering yang signifikan, di mana silika tetap kaku dan tidak tersintering pada suhu 144°C.