Phương pháp phân tán của máy phân tán chất độn có thể được lựa chọn theo loại chất độn, quy mô phân tán và nhu cầu quá trình, cắt cơ học, cavitation siêu âm, sàng lọc mài, hỗ trợ điện trường/từ trường hoặc sửa đổi hóa học, hoặc bằng cách kết hợp nhiều phương pháp để đạt được sự phân tán hiệu quả cao. Sau đây là phương pháp và nguyên tắc cụ thể:
I. Phương pháp phân tán cơ học
Máy trộn tốc độ cao: Thông qua rôto quay tốc độ cao tạo ra lực cắt mạnh, làm cho các hạt đóng gói bị ma sát và va chạm dữ dội trong vật liệu, do đó phá hủy sự kết hợp giữa các hạt và đạt được sự phân tán. Phương pháp này phù hợp với các vật liệu có độ nhớt thấp đến trung bình, hiệu quả phân tán tốt hơn, nhưng có thể có hiệu quả hạn chế đối với các vật liệu có độ nhớt cao.
Phương pháp nghiền con lăn: Sử dụng lực cắt giữa các con lăn để phân tán chất độn. Nguyên liệu thô bị ép đùn và cắt mạnh giữa các con lăn, cho phép các hạt bị vỡ và phân tán đều. Phương pháp này phù hợp với các vật liệu có độ nhớt cao như cao su, nhựa, v.v., hiệu quả phân tán ổn định, nhưng chi phí thiết bị cao hơn.
Phương pháp mài cát: Sử dụng máy nghiền cát, vật liệu được đưa vào khoang nghiền kín bằng máy bơm, làm cho vật liệu rắn và phương tiện mài quay tốc độ cao như hạt cát có tác dụng va chạm, ma sát và cắt mạnh, đẩy nhanh sự phân tán của tập hợp. Phương pháp này phù hợp cho những dịp cần phân tán độ mịn cao, chẳng hạn như sơn, mực, v.v.
Phương pháp phân tán đồng nhất áp suất cao: Sử dụng máy phân tán đồng nhất áp suất cao, làm cho vật liệu đi qua van đồng nhất áp suất cao dưới tác động của áp suất cao, chịu tác động của các lực hỗn hợp như nhiễu loạn, lỗ và cắt, do đó làm cho chất lỏng hoặc các hạt rắn sử dụng chất lỏng làm chất mang được siêu tinh chỉnh. Phương pháp này phù hợp cho những dịp cần phân tán siêu mịn, chẳng hạn như vật liệu nano, tác nhân sinh học, v.v.
II. Phương pháp phân tán siêu âm
Phương pháp phân tán siêu âm sử dụng hiệu ứng cavitation và rung động cơ học được tạo ra bởi sóng siêu âm trong chất lỏng để làm cho các hạt đóng gói bị sốc và cắt mạnh, do đó phá vỡ sự kết hợp giữa các hạt và đạt được sự phân tán. Phương pháp này thích hợp cho việc phân tán các chất độn nano, chẳng hạn như ống nano carbon, nano silica, v.v. Phương pháp phân tán siêu âm có ưu điểm là hiệu quả phân tán tốt và hoạt động dễ dàng, nhưng có thể có yêu cầu cao hơn đối với thiết bị, và nhiệt có thể được tạo ra trong quá trình phân tán, cần chú ý đến tản nhiệt.
III. Phương pháp phân tán mài
Phương pháp phân tán mài mòn nghiền và cắt chất độn bằng phương tiện nghiền như bóng mài, thanh mài, v.v., cho phép các hạt bị phá vỡ và phân tán đều. Phương pháp này phù hợp cho những dịp cần phân tán độ mịn cao, chẳng hạn như gốm sứ, sắc tố, v.v. Phương pháp phân tán mài có ưu điểm là hiệu quả phân tán tốt, có thể kiểm soát sự phân bố kích thước hạt, nhưng có thể mặc thiết bị lớn hơn, và trong quá trình mài có thể tạo ra nhiệt, cần chú ý làm mát.
IV. Phương pháp phân tán phụ trợ điện trường hoặc từ trường
Đối với một số chất độn có độ dẫn điện hoặc từ tính, tác động của điện trường hoặc từ trường có thể được sử dụng để đạt được sự phân tán. Ví dụ, chuyển động định hướng hoặc quay xảy ra bằng cách áp dụng điện trường hoặc từ trường làm cho các hạt đóng gói bị tác động bởi các lực trong điện trường hoặc từ trường, do đó phá vỡ sự đoàn tụ giữa các hạt và đạt được sự phân tán. Phương pháp này phù hợp với các loại chất độn cụ thể, chẳng hạn như chất độn dẫn điện, chất độn từ tính, v.v.
V. Phương pháp phân tán hóa học
Phương pháp phân tán hóa học làm thay đổi tính chất của bề mặt của các hạt đóng gói bằng cách thêm các hóa chất như chất phân tán hoặc chất hoạt động bề mặt, giúp chúng dễ dàng phân tán trong ma trận hơn. Chất phân tán hoặc chất hoạt động bề mặt có thể được hấp thụ trên bề mặt của các hạt đóng gói để tạo thành một lớp màng bảo vệ ngăn chặn sự kết hợp giữa các hạt. Đồng thời, chúng cũng có thể làm giảm độ nhớt của ma trận và cải thiện độ phân tán của chất độn. Phương pháp này phù hợp với nhiều loại chất độn khác nhau, nhưng cần chú ý đến việc lựa chọn và liều lượng chất phân tán hoặc chất hoạt động bề mặt để tránh ảnh hưởng xấu đến hiệu suất ma trận.