Тонкое измельчение обычно осуществляют последовательным размолом продукта в машинах для грубого, затем среднего и тонкого помола с сепарацией и возвратом крупных частиц на повторный размол. Оборудование выбирается в зависимости от свойств материала и требуемой степени измельчения, а каждая из мельниц должна работать при наиболее эффективном режиме. Для предотвращения обратного процесса агрегации на последней стадии измельчания вводят смачивающие добавки (обычно воду) в количестве, достаточном для образования на частицах нескольких монослоев жидкости. Хорошо известны факты резкого снижения производительности мельниц в сильные морозы, когда влажность воздуха мала и вновь образующиеся при диспергировании поверхности не могут быть покрыты адсорбционным слоем воды. При измельчении красного железноокисного пигмента и железного сурика рекомендуют вводить адсорбционный модификатор - 0,5-1% стеариновой кислоты от массы измельчаемого пигмента.

При измельчении рабочие поверхности мельниц истираются и в продукт попадает в виде «намола» посторонний материал (0,4-3 кг на 1 г обрабатываемого материала), что нежелательно, а часто и недопустимо.

Микронизацию пигментов и наполнителей осуществляют в струйных аппаратах, в которых под действием аэродинамических газовых потоков, несущих измельчаемые частички навстречу друг другу со скоростью 100-400 м/сек происходит их самоизмельчение. В струйных мельницах получается продукт более однородный, с меньшей степенью полидисперсности и менее загрязненный «намолом», чем в других аппаратах. В струйных мельницах газом-носителем служит воздух, инертный газ пли перегретый водяной пар. Продукт, полученный при измельчении с перегретым до 350 °С водяным паром, меньше слеживается. При высокой температуре возможно частичное удаление гидроксильных групп с поверхности и взаимное насыщение свободных радикалов через кислородные мостики путем рекомбинации ионов соседних участков.