本发明属于空气过滤技术领域，提供一种疏水性聚醚砜微孔膜在空气过滤中的应用，包括疏水性聚醚砜微孔膜作为无菌呼吸器的滤膜；疏水性聚醚砜微孔膜通过如下方法制得：配制改性液：改性液包括如下质量份数的原料：改性剂5～20份、稀释剂30～94.5份、添加剂0.5～3份，其中，改性剂为C6防水剂、C8防水剂、聚氨酯类无氟防水剂、丙烯酸类无氟防水剂中的一种或多种；以亲水性聚醚砜膜为基膜，将基膜浸泡于改性液中，再烘干，得到疏水性聚醚砜微孔膜。本发明疏水性聚醚砜微孔膜因其透气性和疏水性能优异，伽马辐照耐受性好，是作为滤器中的呼吸器的最佳选择材料。