Julgo que "sexy shop" é um lapso, visto a forma atestada ser sex shop.

Em português europeu, o anglicismo sex shop (com as variantes gráficas sexshop, sex-shop) tende a ser usado no género feminino, muito provavelmente porque significa o mesmo que loja, substantivo feminino. Entre os dicionários portugueses, apenas o Grande Dicionário da Língua Portuguesa, da Porto Editora, o registra como sex shop e no género feminino. Uma consulta do Corpus do Português, de Mark Davies e Michael J. Fereira, faculta uma única uma ocorrência, com indicação de género feminino:

«Sex-shop portuguesa, com catálogos gratuitos, possui também artigos eróticos e lingerie para o efeito» (Expresso, 15/11/97).

Do corpus CETEMPúblico extraem-se dados mais claros: há 24 ocorrências da forma sex-shop e 9 de sex shop, totalizando 33 contextos, 25 dos quais têm concordância com o substantivo no feminino, 3 no masculino e 5 sem indicação de marcas de género.

É curioso verificar que (duty-)free shop (com as variantes freeshop e free-shop) se usa pouco no feminino, em português europeu: de 26 ocorrências, só 4 se encontram no feminino (CETEMPúblico); e no Corpus do Português (Davies e Ferreira), a única ocorrência do termo em português de
Portugal tem o género masculino:

«Os jogadores tiveram tempo de sobra para as habituais compras no free shop, já que a paragem rondou uma hora.»

É possível que a atribuição do género masculino a free shop fique a dever-se a também se usar o anglicismo duty-free no masculino. O comportamento de free shop emparceira-o com workshop, substantivo masculino, caso em que, apesar de o anglicismo querer dizer o mesmo que o substantivo feminino oficina, parece ter havido a mediação de ateliê, um galicismo do género masculino.

Por último, assinale-se que, no português do Brasil, a forma sex-shop é substantivo masculino (cf. Dicionário UNESP do Português Contemporâneo).