Silikonmaterialien, auch Organosiliciumverbindungen genannt, sind Verbindungen, die Silizium-Kohlenstoff-Bindungen (Si-C) und mindestens eine organische Gruppe enthalten, die direkt mit Siliziumatomen verbunden ist. Verbindungen, die organische Gruppen über Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff usw. mit Siliziumatomen verbinden, werden normalerweise auch als Organosiliciumverbindungen bezeichnet.
Organosiliciumverbindungen wurden bisher in der Natur nicht gefunden. Chemiker kombinieren Silizium in Quarzsand mit organischen Makromolekülen, um ein neues „Hybrid“-Material zu erzeugen, das im Volksmund „Organosilicium“ genannt wird. Es gibt viele Arten von Organosiliciumverbindungen, darunter Polysiloxane, Polysilane, Polycarbosilane, Polystickstoffsilane usw. Organopolysiloxane sind der wichtigste Typ und machen mehr als 90 % der gesamten Verwendung von Organosiliciummaterialien aus. Heute hat Chinas Produktionskapazität für Polysiloxane 67 % der weltweiten Produktion erreicht und ist zum weltweit größten Produzenten, Verbraucher und Nettoexporteur von Rohstoffen für Organosilicium geworden.
Bereits im 18. Jahrhundert stellten französische Wissenschaftler erstmals das Organosiliciummaterial Tetraethylsilan (SiEt4) her. Später führte Kipping, ein Wissenschaftler an der Universität von Nottingham in Großbritannien, eine systematische Studie über Organosiliciummaterialien durch. Er verwendete nicht nur die Grignard-Reaktion zur Synthese von Organochlorsilanen, sondern formulierte auch Benennungsregeln für Organosiliciumverbindungen und legte damit den Grundstein für die Untersuchung von Organosiliciummaterialien durch spätere Wissenschaftler.
Während des Zweiten Weltkriegs stellten die Wissenschaftler Hyde und Patnode ein Organosilicium-Isolierfett her, das feuchtigkeits- und hitzebeständig ist und in elektrischen Geräten und Flugzeugzündsystemen verwendet werden kann, die bei hohen Temperaturen und hohen Geschwindigkeiten laufen. Seitdem wurden verschiedene frühe Organosiliciummaterialien eingeführt, wie beispielsweise Dimethylsilikonöl und Organosiliciumbeschichtungen.
1940 erfand der Wissenschaftler Rochow eine Methode zur Synthese von Kohlenwasserstoffchlorsilanen durch direkte Reaktion von Silizium mit Chlorkohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen, wodurch die Mängel der vorherigen Grignard-Reaktion erheblich verbessert wurden. Die direkte Methode zur Synthese von Kohlenwasserstoffchlorsilanen gilt als eine der bahnbrechenden Errungenschaften in der Geschichte der Organosiliciumchemie. Später wurde auf Grundlage dieser Erfindung das erste Fließbett zur Synthese von Methylchlorsilan entwickelt, das den Grundstein für die industrielle Produktion von Organosilicium legte.
Seitdem sind weltweit Silikonproduktionsanlagen aller Größenordnungen entstanden. Bis zum Beginn des 21. Jahrhunderts wurden mehrere große multinationale Konzerne gegründet und die Anzahl der entwickelten Silikonproduktvarianten erreichte Tausende.